lunes, 9 de junio de 2008

FÍSICA DEL BOLICHE

Los bolos, es un juego que consiste en derribar por parte de cada jugador el mayor número posible de pinos arrojándoles una bola de madera o sintética, a través de una pista.
La pista tiene aproximadamente 720 metros de longitud desde el approach hasta los pinos y es aceitada para que la bola se deslice y gire simultáneamente, la bola es esférica para que gire y porque así tiene menos pérdida por roce, pesa alrededor de 4 a 8Kg. y tiene una circunferencia de 27 pulgadas.
Al sostener la bola esta no posee ninguna energía, por lo que para tirar los pinos se le aplica 2 tipos de energía a la bola:
Por impulso, cuando el cuerpo que lo carga realiza un desplazamiento hasta la línea de lanzar.
Una fuerza centrífuga, al impulsar la bola hacia delante, en forma de péndulo.
Las condiciones bajo las cuales una esfera puede girar y deslizarse simultáneamente son la manera de lanzar el bolo y la falta de roce en el primer tramo de la pista por causa del aceite, mientras se desliza está consumiendo energía.
El bolo lanzado por un principiante alcanza 4 a 5 revoluciones, lo que indica que el bolo en su trayecto a los pinos se desliza más de lo que gira, dejando poca energía para tumbar los pinos, alcanzando 27 revoluciones.

720metros (longitud de la pista)/27pulgadas (circunferencia del bolo)= 27Revoluciones
En diferencia, el lanzamiento de un jugador profesional, realiza entre 10 y 15 revoluciones, lo cual reduce considerablemente la pérdida de energía.
Existe una interacción de masa y energía, tomando en cuenta la energía desde el approach hasta los pinos. Generamos la energía tomando impulso al desplazar nuestro cuerpo y la energía al impulsar la bola hacia delante, las cuales son transferidas al bolo durante la entrega. Parte de esta energía se pierde debido al roce cuando el bolo se desliza sobre la pista, pero al mismo tiempo se inicia la generación de la energía cinética por la rotación que se imprime al bolo. Debido al roce con la pista, aumenta sus revoluciones y gira hacia los pinos transfiriendo su energía remanente.
Apuntando en el ángulo correcto al pino 1 y con la fuerza correcta, se generará un efecto dominó que derribará todos los pinos.

Realizado por: Ana Cordero

jueves, 5 de junio de 2008

Agujeros Negros: ¿absorben o deplazan a la materia?


Los Agujeros negros, según los más recientes descubrimientos científicos, son regiones infinitas en el espacio con una enorme conectración de masa en su interior lo que le aporta una gran densidad que provoca que su campo gravitatorio sea tan intenso y fuerte que es incluso capaz de absorver cualquier material, incluso la luz, siempre y cuando este a su alrededor.

La parte que divide a un Agujero Negro con el resto del Universo se le denomina Horizonte de Sucesos y es el único factor que detiene al campo gravitatorio del Agujero de llevarse las galaxias en su entorno consigo. Esta "curvatura" fue predecida por la teoría de la relatividad general expuesta por Einstein en 1915 y posteriormente resuelta y explicada por Karl Schwarzschild meses después de publicado el trabajo de Einstein. Schwarzschild explic´ço entonces como el Agujero posee un radio, propio del Horizonte de Sucesos, que no gira y por lo tanto no posee la actividad gravitatoria del Hoyo en sí.

Existen varios tipos de Agujeros Negros, algunos ni siquiera vistos ni observados, sin embargo, todos poseen la misma característica que, según Stephen Hawking (1967), reconocido físico y cosmotólogo inglés, es "la imposibilidad física de escape de un agujero negro, estos pueden terminar evaporándose por la llamada radiación de Hawking fuente de rayos X que escapa del horizonte de sucesos."

Además, según Hawking, los agujeros negros poseen una carga eléctrica emitidora de radiaciones térmicas lo cual explica su enorme cantidad de energía y poder de atracción hacia su centro.

Aunque en la actualidad todavía no se haya podido explicar con exactitud y certeza la razón, origen y composición de estos fenómenos las teorías que se han expuesto son muy consistentes. Sin embargo, algo curioso es como describen el enorme poder del campo gravitatorio del Agujero. Lo colocan tan poderoso y tan fuerte que se le considera capaz de absorver la luz. Pero, de tener tanto poder ¿no deberían ser inestables también? es decir, ¿cómo se sostiene algo tan vasto y grande en el espacio, en el Universo?. Como se planteo anteriormente, el Horizonte de Sucesos divide al Hoyo del Universo pero este debería fluctiarse ante el campo gravitatorio del Hoyo razón por la cual se puede considerar que lo que detiene al Agujero de "tragarse" o consumir todo a su paso es su mismo poder y el choque de partículas de sus cargas eléctricas que lo detienen. Elaboremos esto mejor: Un hoyo negro posee un campo gravitatorio tal que consume la materia a su alrededor, para ello su poder o campo de gravedad debe ser de al menos 500 veces más fuerte que la del Sol, tanta fuerza de gravedad debería consumir todo a su alrededor sin embargo su Horizonte de Sucesos no se lo permite, pero, de ser tan fuerte su gravedad este debería consumir su propia superficie (donde se encuentra el Horizonte de Sucesos) permitiéndole de esta manera romper su propia barrera comenzado a consumirse a sí mismo y todo a su alrededor.

Los Agujeros Negros crecen con el tiempo, algunos más rápido que otros. Esto pudiera significar que ya rompieron su barrera, su Horizonte, y por lo tanto estan empezando a consumir el espacio en el cual se encuentran. Pero, ¿Y sus cargas?

Cada cuerpo genera cargas propias que son opuestas o diferentes a las de otros cuerpos que lo rodean. Es decir, cada objeto posee un campo gravitatorio propio, que no permite tocar la superficie de los demás. Por más que intentemos tocar un objeto no podemos. Nuestro sentido del tacto se limita a sentir las cargas del objeto a tocar más no a su completa superficie.

Ahora bien, volviendo a los Agujeros Negros, las cargas, según lo expuesto, deberían entonces prohibir el consumo de la materia por los mismo, por lo que, en vez de absorver materiales, debería empujarlos hacia su lado contrario, ocupando cada vez más y más espacio. No obstante, ese no es el caso ya que de ser así entonces la luz "absorvida" debería reflejarse en las afueras del agujero , así como un espejo que refleja la luz del sol. La luz que entra al agujero no sale, es atraída hacia su interior, por eso se dice que se "absorbe", que se consume.

La realidad de esta "teoría" planteada puede parecer un tanto floja en detalles e incluso incoherente para físicos profesionales sin embargo es solo eso: una teoría. Probablemnete los Agujeros Negros no son inestables por que se sostienen con su propio poder, es decir, lo opuesto a lo que se plantea aquí. La única forma de probar esta teoría es observar como consume un hoyo negro en el espacio, de ser empujados los materiales entonces se estaría en lo correcto pero si no...bueno, fue un intento entonces, no es que se piense hacerle competencia al señor Hawking.

Publicado Por: Daniel Noel

Fuentes Consultadas:


Agujero Negro.
http://es.wikipedia.org/wiki/Agujero_negro

Agujeros Negros y sus tamaños descubiertos
http://news.bbc.co.uk/hi/spanish/science/newsid_7183000/7183430.stm


Curiosidades ¿¿??:

Científicos finlandeses lograron calcular la masa del mayor agujero negro conocido en el espacio:

El objeto celeste tiene una masa 18.000 millones de veces mayor que la del Sol y seis veces mayor que lo calculado en mediciones anteriores.

El objeto, llamado OJ287, es orbitado por un agujero negro menor, lo que ayudó a medir su masa de manera más precisa.


domingo, 18 de mayo de 2008

Ahora que conocemos el tema de capacitancia electrica resolveremos unos problemas de la pagina 83 del libro "Teoria y Practica de Fisica" de los autores Brett, Ely y Suárez, William A.

Los problemas resueltos son del 1 al 10.




















Fuentes Consultadas:

-Ely Brett c. y William A. Suárez, Teoría y Práctica de Física. Ciclo diversificado. 4ta edición. Edit. DISCOLAR. Caracas, Venezuela (2000)

Publicado por:

  • Ana Cordero
  • Juan M. González
  • A. Machado
  • Alejandro Medina
  • Daniel Noel
  • Luigi Pesce
  • Robin Puerta
  • César Zambrano

sábado, 17 de mayo de 2008

Capacitancia Eléctrica

La Capacitancia es la propieda que tiene un cuerpo de almacenar un número determinado de cargas para luego soltarlas.
Los Capacitores son diapositivos eléctricos cuya función es almacenar cargas eléctricas para utilizarlas en un tiempo futuro. Existen distintos tipos de capacitores, estos son:


-Fijos: Son aquellos que estan compuestos de papel, láminas de aluminio de alta pureza, placas de cerámica y electrolíticos.
-Variables: Son aquellos cuya capacidad varía a través de medios mecánicos y sus dielectricos pueden ser de aire o de plástico.


En publicaciones de la página en Internet www. unicrom.com (2002) aparece el siguiente diagrama que explica el flujo de corriente que recorre las placas de un capacitor y como se comporta el mismo al recibir dicho flujo:
"Diagrama: el flujo de electrones cargando las placas del capacitor.
Esta situación se mantiene hasta que el flujo de electrones se detiene (la corriente deja de circular) comportándose el capacitor como un circuito abierto para la corriente continua. (no permite el paso de corriente). Normalmente se dice que un capacitor no permite el paso de la corriente continua. La corriente que circula y que se comenta en anteriores párrafos es una corriente que varía en el tiempo (corriente que si puede atravesar un capacitor), desde un valor máximo a un valor de 0 amperios, momento en que ya no hay circulación de corriente. Esto sucede en un tiempo muy breve y se llama transitorio."




La Capacidad en sí es una magnitud medida por la relación de la carga de dos conductores y la diferencia de potencial. Esto es expresado en la siguiente fórmula:
q C = Capacidad V = Diferencia de Potencial
C = ------ = F q = Carga F = Faradio
V
Las unidades de la Capacidad es el resultado de los Coulomb divididos entre voltios dando como resultado Faradios. Un Farad es la capacidad de un condensador que adquiere la carga de un Coulomb cuando se le aplica la diferencia de potencial de un voltio. He aquí algunas escalas del Faradio:
-Milifarad = mF = 10-3 F
-Microfarad = MF = 10-6 F
-Nanofarad = nF = 10-9 F
-Picofarad = pF = 10-12 F

Un dieléctrico es un material no conductor que incrementa el valor de la capacitancia de un cuerpo al ser insertado entre las placas de un capacitor.
El condensador de placas paralelas (plano) es aquel que posee un área finita y la separación entre las láminas en el área es despreciable al compararlas con sus dimensiones. La capacidad de este depende d distintos factores:
-El área de las placas
-La separación de las placas
-El Dieléctrico entre las placas
Su capacidad también será proporcional al área e inversamente proporcional a la distancia entre ellas. Por lo tanto:
-A mayor área habrá mayor capacidad
-A menor distancia entre las placas mayor capacidad
-Mientras mejor sea el diélectrico mayor capacidad
Ahora, una fórmula de la capacida en base a la relación planteada:
Ke x Eo x S C = Capacidad S = Área
C = ----------------- Ke = Constante dieléctrica Eo = 8,85x10-12 C^2/Nxm2
d d = distancia
Finalmente, algunas constante dieléctricas de algunos materiales son:
-Vacío 1
-Polietileno 2,3
-Aire 1,00054
-Porcelana 6,5
-Agua 7,8
-Madera Varía entre 2,5 y -7,7
-Papel 3,5
Publicado por: Daniel Noel, Unidad III
Fuentes Consultadas:
-Capacitores
-www.unicrom.com (2002)
-Capacidad
Ely Brett c. y William A. Suárez, Teoría y Práctica de Física. Ciclo diversificado. 4ta edición. Edit. DISCOLAR. Caracas, Venezuela (2000)

martes, 6 de mayo de 2008

CARGA ELÉCTRICA

(http://www.ipen.gob.pe/site/temas_nucleares/images/atomo_01.gif)
La materia esta constituida por átomos, los cuales a su vez están constituidos por tres partículas fundamentales: electrones, protones y neutrones.
- El Electrón: posee carga negativa y es la partícula de menor masa dentro del átomo.
- El Protón: posee carga positiva y son de masa muy grande, ya que es 1836 veces el tamaño del electrón.
- Neutrón: se encuentra en el núcleo y no presentan carga eléctrica, su masa es similar al del protón.
El átomo es eléctricamente neutro, porque presenta el mismo número de protones y de electrones, por lo que la carga de cada protón es igual a la de cada electrón. Un cuerpo en estado neutro puede ganar o perder electrones mediante diferentes procesos mecánicos, el cuerpo que gana electrones queda cargado negativamente (ion negativo) y el que pierde los electrones queda cargado positivamente (ion positivo). Al proceso de ganar o perder electrones se le llama ionización.
La carga eléctrica, es la propiedad eléctrica que tiene la materia en la que los electrones se encuentran en exceso. Se mide en Coulomb (cantidad de carga que pasa a través de la sección transversal de un alambre en un segundo).
Interacciones Eléctricas
Cargas de diferentes signos se atraen y las de carga igual se repelen. Un ejemplo de la interacción entre cargas. Por ejemplo:
Coloquemos unos pedacitos de papel, cortados bien pequeñitos, sobre la mesa. A continuación frotemos una varilla de vidrio con una tela de seda y lo acercamos rápidamente a los papelitos.
Los papelitos serán atraídos por el vidrio, es decir, éste después de ser frotado se ha electrizado; la barra de vidrio ha adquirido carga positiva, pues los electrones del vidrio han pasado a la seda, quedando el vidrio cargado positivamente y la seda negativamente. Al acercar el vidrio al papel, que está en estado neutro, los electrones de la orilla del papel se repelerán hasta la parte más lejana, quedando el extremo más próximo al vidrio con carga positiva y por esta razón se nota una atracción.

La materia en términos de sus propiedades para conducir electricidad, se puede clasificar en:
Conductores:
son aquellos materiales en donde las cargas electricas (e- libres) se desplazan con facilidad. Ej: el cobre, el aluminio.
Semiconductores: son los materiales que presentan propiedades intermedias entre los conductores y los aislantes. Ej: el silicio, el germanio.
Aisladores o dieléctricos: son aquellos materiales cuyos electrones están fuertemente ligados al núcleo, impidiendo el transporte de carga con facilidad. Ej: vidrio, hule, la mayoría de los plásticos.

Formas de Cargar un Cuerpo
- Por contacto: en 2 cuerpos cargados por contacto, el cuerpo electrizado le proporcionara al otro una carga de su mismo signo. Ej: un cuerpo cargado con exceso de e- libres y otro cuerpo en estado neutro se ponen en contacto, los e- en exceso del primer cuerpo pasan al segundo cuerpo quedando este con exceso de e-.
- Por inducción: proceso de separacion de cargas en un conductor, producida por el acercamiento de un cuerpo electrizado, donde las cargas adquiridas son de signos opuestos a la carga del inductor. Ej: al acercar un cuerpo A cargado negativamente a un cuerpo B neutro, los e- de este se alejan del cuerpo A, quedando con carga positiva la parte del cuerpo B más cerca del A. Sin separar el cuerpo A, ponemos el B en contacto con tierra a través de un alambre metálico. Los e- del B escapan a tierra, por ser el alambre un conductor, al separar los cuerpos, el B queda cargado positivamente.

Diferencias entre Campo Eléctrico y Campo Gravitatorio
C. ELÉCTRICO
1. Las fuerzas eléctricas interactivas son mayores.
1. Las fuerzas gravitatorias interactivas son menores.

C GRAVITATORIO
2. Las interacciones eléctricas se realizan con fuerzas de repulsión y atracción.
2. Las interacciones gravitatorias se llevan a cabo mediante la atracción.

Unidad de Carga
1e -> -1,602.10C.
1C ->-6,242.10 e-

Ley de Coulomb
La fuerza con la que interactúan dos cargas eléctricas puntuales que se atraen o se repelen, es directamente proporcional al producto de las cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa.
F= K.q1.q2

d2


Donde,
F, es la fuerza
K, es la constante en el vacío 9.10Nw.
q1 y q2 , son las cargas puntuales que interactúan
d, distancia entre las cargas.

Realizado por:

Ana Cordero #8

Bibliografía

Brett, Ely y Suárez, William A. Teoría y Práctica de Física. 2do año ciclo diversificado.

lunes, 14 de abril de 2008

Eclipse total de luna 20 de febrero 2008

En la noche del miércoles 20 de febrero, la Luna llena sobre América adquirió un encantador tono rojo y, posiblemente, también turquesa. Es un eclipse total de Luna, el último hasta diciembre del año 2010.

El Sol cae. La Luna se levanta. Usted sale de su casa y mira hacia el cielo. Así de fácil es observar el eclipse. El momento del eclipse máximo, y también el de máxima belleza, tuvo lugar a las 10:26 pm EST, hora oficial del Este (7:26 pm PST, hora oficial del Pacífico).

Yo particularmente me encontraba en mi casa cuando el eclipse inicio su ciclo, no estaba del todo familiarizado con lo que iba a ocurrir así que simplemente me dedique a mirar, para ser sincero no tenia idea de que el eclipse era ese preciso día, tuve la oportunidad de verlo debido a que mi papa me comento que estaba dándose, fue un gran momento, estos eclipses ocurren aproximadamente con 18 años de diferencia.

Para todos aquellos que quieran entender un poco más como funciona el eclipse aquí tienen un poco de información al respecto.

Este dibujo representa un eclipse total de luna














Este fenómeno ocurre cuando el satélite natural de la Tierra está en su fase de Luna Llena, condición necesaria para que se produzca la alineación, y atraviesa los puntos en los que la órbita lunar intercepta a la órbita terrestre.

Los astrónomos indican que estos eclipses pueden observarse fácilmente con o sin binoculares, porque no representan ningún riesgo para la salud ocular como ocurre con los de Sol, en los que hay que tomar ciertas protecciones.

Los eclipses lunares suelen presentar una gran riqueza de colorido.

http://img114.imageshack.us/img114/3199/eclipse2uw2.jpg

Existen también diferentes grados de eclipses:

GRADO


0

Eclipse muy oscuro. Luna difícilmente visible, particularmente en el momento de la totalidad.

1

Eclipse oscuro, de color gris a marrón. Detalles sobre el disco lunar difíciles de distinguir.

2

Eclipse rojo oscuro o rojizo con una zona oscura en el centro de la sombra. Bordes de la sombra relativamente claros.

3

Eclipse rojo ladrillo. La sombra está rodeada por una zona amarillenta bastante clara.

4

Eclipse muy claro, de color anaranjado o rojo cobrizo con los bordes de la sombra brillantes, de tonalidad azulada.



bibliografia: http://ciencia.nasa.gov/headlines/y2008/13feb_lunareclipse.htm

Publicado por: Jorge Alberto Machado

sábado, 12 de abril de 2008

La Xerografía

La xerografía es un proceso de impresión que emplea electrostática en seco para la reproducción o copiado de documentos o imágenes, en otras palabras, sacar copias a una página ya impresa. La palabra xerografía viene de las 2 palabras griegas, xeros que significa seco y graphos significa escritura. Por eso se dice que es un proceso en seco.

El proceso fue descubierto el 22 de octubre de 1938 por Chester Carlson que nació en 1906 y murió en 1968, a la edad de 62 años. Carlson, tuvo una vida muy difícil ya que vivió en la pobreza y en la miseria, aún así logró graduarse en física. Con el pasar de los años consiguió un trabajo de asistente con un abogado de patentes, donde realizó un trabajo intensivo en el uso de papeles. Ahí se dio cuenta de la necesidad que existía de hacer copias de documentos de una manera simple y rápida, entonces comenzó a experimentar con cargas electrostáticas y materiales fotoconductores, o sea materiales que modifican sus propiedades eléctricas al ser expuestos a la luz. En 1938, a la edad de 32 años, Carlson logró crear la primera imagen xerográfica en su laboratorio. 9 años más tarde en 1947, una pequeña empresa del norte de Nueva Cork apostó por el descubrimiento, es decir, lo compró e invirtió en el, adquiriendo los derechos para el desarrollo y comercialización de la xerografía. La empresa se llamaba The Haloid Company, que en 1961 pasaría a llamarse Xerox Corporation. La compañía continuó desarrollando la tecnología hasta lanzar una copiadora automática de papel para oficinas, la Xerox 914, que hacía copias en blanco y negro en papel común, en forma simple y rápida, lo que se puede decir que tomaron un pequeño experimento y lo convirtieron en un gran producto con una enorme fuente de ingresos económicos que es de suma utilidad para la humanidad hoy en día. La revista Fortune la denominó “el producto más exitoso de todos los tiempos comercializado en los Estados Unidos de América”.

Algo que también se puede mencionar de la xerografía es que es la tecnología base de la actuales fotocopiadoras, impresoras láser e impresoras digitales de producción. Se estima que en 2004 se realizaron 4 billones de páginas en productos que hoy existen gracias a esta tecnología, lo que lo convierte en el método más usado para imprimir documentos en las oficinas.

La Xerografía funciona con una superficie es cargada con electricidad estática en forma uniforme, esta superficie es expuesta a luz que descarga o destruye la carga eléctrica, quedando cargadas solo aquellas áreas donde hay sombra, por otro lado un pigmento de polvo como la tinta seca o toner se fija en estas áreas cargadas haciendo visible la imagen, la que es transferida al papel mediante un campo electrostático. El uso de calor y presión fijan la tinta al papel.

El inventor de la xerografía fue conmemorado en su 100º cumpleaños, hace 2 años, la invención de Chester Carlson es el método por el cual se crea actualmente la mayoría de los documentos impresos del mundo que vemos en las oficinas. Hace cien años nacía Chester Carlson, el inventor de la xerografía, un hombre cuyo genio cambiaría para siempre el modo en que las personas comparten la información y que generaría en última instancia una industria de la gestión de documentos valuada en más de 112 mil millones.

La invención de Carlson es el método por el cual se crea actualmente la mayoría de los documentos impresos del mundo que vemos en las oficinas. La xerografía se utiliza para crear resúmenes de cuenta de tarjetas de crédito, correspondencia o circulares directas personalizadas, libros y afiches instantáneos, como así también innumerables memorandos, recibos, registros y mucho más. Más aún, su invención cambio para siempre el modo de trabajar. “Le dio a la gente común un modo extraordinario de preservar y compartir la información y puso el intercambio rápido de ideas complicadas al alcance de casi todos”, escribe Owen en su libro de 2004 “Copies in Seconds,” es decir, copias en segundos¡Vaya legado! hoy en dia Carlson estaría cumpliendo 102 años. asi que.. Feliz 102º cumpleaños, Chester.!!!!!!!

Bibliografía: http://es.wikipedia.org/wiki/Xerograf%C3%ADa"
http://www.pergaminovirtual.com.ar/revista/cgi-bin/hoy/archivos/2006/00000138.shtml

Publicado Por Luigi Pesce