leyes que rigen los cambios químicos

Fenómenos físicos y fenómenos químicos

Diariamente nosotros observamos cómo todas las sustancias que nos rodean sufren cambios; unas veces han sido provocados, y otras veces, no. Estos cambios se clasifican en dos tipos: físicos y químicos.

1. En la práctica se emplean generalmente tres criterios para distinguir los cambios químicos y son:

• a) Todo cambio químico va acompañado por una profunda alteraciónde sus propiedades, mientras que los cambios físicos son de carácter parcial.

b) Los cambios químicos son generalmente permanentes, mientras que los cambios físicos continúan solamente mientras persiste la causa que los y excita.

c) Los cambios químicos están generalmente acompañados por cambios de energía mucho mayores que los físicos.

Como ejemplo: Tomemos un hilo de cobre; si le doblamos en diferentes direcciones siempre podrá volver a su forma inicial. Si este hilo de cobre lo fragmentamos en trozos seguirá siendo cobre. Si estos trozos los reducimos a polvo y calentamos hasta que se funda, una vez frío será otra vez una masa de la misma sustancia con iguales propiedades; sólo ha sufrido cambios de forma y tamaño.

Cuando el agua líquida se convierte en vapor o en hielo, no hay cambio en la naturaleza química de la sustancia porque la materia que forma el vapor y el hielo es de la misma clase que la del agua líquida.

Luego:

Fenómeno físico es aquel que no altera la composición de la sustancia sobre la cual actúa.

Cuando quemamos una tira de magnesio en el aire se forma un polvo blanco de óxido de magnesio. Este polvo blanco que se ha formado ya no tiene ninguna tendencia a convertirse en magnesio.

Si quemamos un papel, éste se reduce a cenizas y a gases que se han pro­ducido durante la combustión. Nosotros podemos recoger los gases y juntarlos de nuevo con las cenizas, pero ya no obtendremos el papel.

La ley que liga unas con otras diversas magnitudes medibles, reviste matemáticamente la forma de un enlace de tipo funcional (dando valores a la variable independiente se encuentra el valor de la variable dependiente) y el valor así calculado debe corresponder, dentro de los limites de los errores experimentales, al valor que resultaría de una medición directa de esa magnitud.

Leyes

De manera general venimos aceptando que una ley física es un enunciado o proposición que expresa modos constantes de verificacíón de los fenómenos en determinadas circunstancias. Ampliando esa idea, habremos de distinguir dos clases de leyes: cualitativas, que sólo afirman la existencia de un hecho en determinadas circunstancias, vgr. cuando un cuerpo se calienta, éste se dilata, o bien, los rayos de luz al pasar de un medio a otro de diferente densidad cambian de dirección, o también, los rayos de luz blanca, al atravesar un prisma se descomponen en los colores del espectro. Y leyes cuantitativas, que se refieren a la dependencia constante de índole cuantitativa entre determinadas magnitudes variables con las que la ciencia intenta conocer la realidad por lo que en ésta hay de cuantitativo, siendo la medición el procedimiento fundamental de establecer esas magnitudes.

Ley estadística

Aplicado inicialmente en el estudio de eventos sociales, y luego en los juegos de azar, el cálculo de probabilidades ha llegado a tener como herramienta matemática para captura de información un valor indiscutible; su uso en la actualidad se ha extendido a prácticamente todas las ciencias. D. Papp dice al respecto: "El cálculo de probabilidades parte del azar, lo avasalla, lo encadena y logra encontrar nuevas leyes". Los métodos estadísticos y el cálculo de probabilidades permiten al estudioso captar con gran exactitud el comportamiento medio de una colectividad de eventos, sean éstos choques de moléculas sobre las paredes del recipiente que las contiene, desintegración atómica de un elemento radiactivo, o grupo de votantes en una elección presidencial, el diseño de un presupuesto gubernamental o la estandarización de un test.

LAS MEDIDAS Y SUS ERRORES:

Todas las medidas vienen condicionadas por posibles errores experimentales (accidentales y sistemáticos) y por la sensibilidad del aparato. Es imposible conocer el "valor verdadero" (x) de una magnitud. La teoría de errores acota los límites entre los que debe estar dicho valor, x.

El error en las medidas tiene un significado distinto a "equivocación": el error es inherente a todo proceso de medida

Errores sistemáticos

Son los que se repiten constantemente y afectan al resultado en un sólo sentido (aumentando o disminuyendo la medida).

Pueden ser debidos a un mal calibrado del aparato, a la utilizacion de fórmulas (teoría) incorrectas, al manejo del aparato de forma no recomendada por el fabricante, etc. Estos errores sólo se eliminan mediante un análisis del problema y una "auditoría" de un técnico más cualificado que detecte lo erróneo del procedimiento.

Errores accidentales o aleatorios

No es posible determinar su causa. Afectan al resultado en ambos sentidos y se pueden disminuir por tratamiento estadístico: realizando varias medidas para que las desviaciones, por encima y por debajo del valor que se supone debe ser el verdadero, se compensen.

SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES (SI)

El Sistema Internacional de Unidades (abreviado SI del francés: Le Système International d'Unités), también denominado Sistema Internacional de Medidas, es el nombre que recibe el sistema de unidades que se usa en la mayoría de los países y es la forma actual del sistema métrico decimal. El SI también es conocido como «sistema métrico», especialmente en las naciones en las que aún no se ha implantado para su uso cotidiano. Fue creado en 1960 por la Conferencia General de Pesos y Medidas, que inicialmente definió seis unidades físicas básicas. En 1971 se añadió la séptima unidad básica.

Una de las principales características, que constituye la gran ventaja del Sistema Internacional, es que sus unidades están basadas en fenómenos físicos fundamentales. La única excepción es la unidad de la magnitud masa, el kilogramo, que está definida como «la masa del prototipo internacional del kilogramo» o aquel cilindro de platino e iridio almacenado en una caja fuerte de la Oficina Internacional de Pesos y Medidas.

Las unidades del SI son la referencia internacional de las indicaciones de los instrumentos de medida y a las que están referidas a través de una cadena ininterrumpida de calibraciones o comparaciones. Esto permite alcanzar la equivalencia de las medidas realizadas por instrumentos similares, utilizados y calibrados en lugares apartados y por ende asegurar, sin la necesidad de ensayos y mediciones duplicadas, el cumplimiento de las características de los objetos que circulan en el comercio internacional y su intercambiabilidad.

Desde el 2006 se está unificando el SI con la norma ISO 31 para formar el Sistema Internacional de Magnitudes (ISO/IEC 80000). Hasta mayo del 2008 ya se habían publicado 7 de las 14 partes de las que consta.

Magnitud física básica	Símbolo dimensional	Unidad básica	Símbolo de la Unidad	Observaciones
Longitud	L	metro	m	Se define fijando el valor de la velocidad de la luz en el vacío
Tiempo	T	segundo	s	Se define fijando el valor de la frecuencia de la transición hiperfina del átomo de cesio.
Masa	M	kilogramo	kg	Es la masa del «cilindro patrón» custodiado en la Oficina Internacional de Pesos y Medidas, en Sèvres (Francia).
Intensidad de corriente eléctrica	I	amperio	A	Se define fijando el valor de constante magnética.
Temperatura	Θ	kelvin	K	Se define fijando el valor de la temperatura termodinámica del punto triple del agua.
Cantidad de sustancia	N	mol	mol	Se define fijando el valor de la masa molar del átomo de carbono-12 a 12 gramos/mol. Véase también número de Avogadro
Intensidad luminosa	J	candela	cd	Véase también conceptos relacionados: lumen, lux e iluminación física

Suma de Vectores. Método Analítico

• Suma de Componentes
La suma gráfica de vectores con regla y transportador a veces no tiene la exactitud suficiente y no es útil cuando los vectores están en tres dimensiones.

Sabemos, de la suma de vectores, que todo vector puede descomponerse como la suma de otros dos vectores, llamados las componentes vectoriales del vector original. Para sumarlos, lo usual es escoger las componentes sumando a lo largo de dos direcciones perpendiculares entre sí.

Ejemplo Suma Vectores: suponga un vector V cualquiera

Trazamos ejes coordenados x y con origen en la cola del vector V. Se trazan perpendiculares desde la punta del vector V a los ejes x y y determinándose sobre el eje x la componente vectorial V_x y sobre el eje y la componente vectorial V_y.

Notemos que V = V_x + V_y de acuerdo al método del paralelógramo.

Las magnitudes de V_x y V_y, o sea V_x y V_y, se llaman componentes y son números, positivos o negativos según si apuntan hacia el lado positivo o negativo de los ejes x y y.

Notar también que V_y = Vsen y V_x = Vcos

• Suma de Vectores Unitarios
Frecuentemente las cantidades vectoriales se expresan en términos de unitarios. Un vector unitario es un vector sin dimensiones que tiene magnitud igual a uno. Sirven para especificar una dirección determinada. Se usan los símbolos i, j y k para representar vectores unitarios que apuntan en las direcciones x, y y z positivas, respectivamente.

Ahora V puede escribirse
V = A_x i + A_y j
Si necesitamos sumar el vector A = A_x i + A_y j con el vector
B = B_x i + B_y j escribimos
R = A + B = A_x i + A_y j + B_x i + B_y j = (A_x + B_x)i + (A_y + B_y)j
Las componentes de R (=A + B) son R_x = A_x + B_x y R_y = A_y + B_y

Problema Ilustratorio
El siguiente ejercicio es para aclarar el uso de vectores unitarios en este método analítico.

Un auto recorre 20 km hacia el Norte y después 35 km en una dirección 60º al Oeste del Norte. Determine magnitud y dirección del desplazamiento resultante del auto.

Hacemos un diagrama:

Expresando los dos desplazamientos componentes como A y B, indicados en la figura, y usando unitarios, tenemos:
R = A + B. R es el vector resultante buscado, cuya magnitud se
denota y cuya dirección puede determinarse calculando el ángulo .
A = 20 km j, (apunta hacia el Norte).
B debemos descomponerlo en componentes x e y (ó i y j )

B = -(35 km)sen60ºi + (35 km)cos60ºj = -30.3 kmi + 17.5 kmj

Luego,
R = 20 kmj - 30.3 kmi + 17.5 kmj = 37.5j - 30.3i.
La magnitud se obtiene de

² = (37.5km)² + (30.3km)² = 48.2 km

La dirección de R la determinaremos calculando el ángulo .
En el triángulo formado por cateto opuesto 30.3 y cateto adyacente 37.5, tg = 30.3/37.5 = arctg(30.3/37.5) = 38.9º

ENERGÍA

Al mirar a nuestro alrededor se observa que las plantas crecen, los animales se trasladan y que las máquinas y herramientas realizan las más variadas tareas. Todas estas actividades tienen en común que precisan del concurso de la energía.

La energía es una propiedad asociada a los objetos y sustancias, ésta se manifiesta en las transformaciones que ocurren en la naturaleza como en los cambios físicos, por ejemplo, al elevar un objeto, transportarlo, deformarlo o calentarlo.

Esta también está presente en los cambios químicos, como al quemar un trozo de madera o en la descomposición de agua mediante la corriente eléctrica.

1. FORMAS DE ENERGÍA

La energía puede manifestarse de diferentes maneras: en forma de movimiento (cinética), de posición (potencial), de calor, de electricidad, de radiaciones electromagnéticas, etc. Según sea el proceso, la energía se denomina:

o Energía térmica

o Energía eléctrica

o Energía radiante

o Energía química

o Energía nuclear

a) Energía térmica

La energía térmica se debe al movimiento de las partículas que constituyen la materia. Un cuerpo a baja temperatura tendrá menos energía térmica que otro que esté a mayor temperatura.

La transferencia de energía térmica de un cuerpo a otro debido a una diferencia de temperatura se denomina calor.

b) Energía eléctrica

La energía eléctrica es causada por el movimiento de las cargas eléctricas en el interior de los materiales conductores. Esta energía produce, fundamentalmente, tres efectos: luminoso, térmico y magnético. Ej.: La transportada por la corriente eléctrica en nuestras casas y que se manifiesta al encender una bombilla.

c) Energía radiante

La energía radiante es la que poseen las ondas electromagnéticas como la luz visible, las ondas de radio, los rayos ultravioleta (UV), los rayos infrarrojo (IR), etc. La característica principal de esta energía es que se puede propagar en el vacío, sin necesidad de soporte material alguno. Ej.: La energía que proporciona el Sol y que nos llega a la Tierra en forma de luz y calor.

d) Energía química

La energía química es la que se produce en las reacciones químicas. Una pila o una batería poseen este tipo de energía. Ej.: La que posee el carbón y que se manifiesta al quemarlo.

e) Energía nuclear

La energía nuclear es la energía almacenada en el núcleo de los átomos y que se libera en las reacciones nucleares de fisión y de fusión, ej.: la energía del uranio, que se manifiesta en los reactores nucleares.

2. FUENTES DE ENERGÍA

Las fuentes de energía son los recursos existentes en la naturaleza de los que la humanidad puede obtener energía utilizable en sus actividades.

El origen de casi todas las fuentes de energía es el Sol, que "recarga los depósitos de energía". Las fuentes de energía se clasifican en dos grandes grupos: renovables y no renovables; según sean recursos "ilimitados" o "limitados".

2.1 Fuentes de energía renovables

Las fuentes de energía renovables son aquellas que, tras ser utilizadas, se pueden regenerar de manera natural o artificial. Algunas de estas fuentes renovables están sometidas a ciclos que se mantienen de forma más o menos constante en la naturaleza.

Existen varias fuentes de energía renovables, como son:

• Energía mareomotriz (mareas)
• Energía hidráulica (embalses)
• Energía eólica (viento)
• Energía solar (Sol)

a) Energía hidráulica

La energía hidráulica es la producida por el agua retenida en embalses o pantanos a gran altura (que posee energía potencial gravitatoria). Si en un momento dado se deja caer hasta un nivel inferior, esta energía se convierte en energía cinética y, posteriormente, en energía eléctrica en la central hidroeléctrica.

Ventajas: Es una fuente de energía limpia, sin residuos y fácil de almacenar. Además, el agua almacenada en embalses situados en lugares altos permite regular el caudal del río.

Inconvenientes: La construcción de centrales hidroeléctricas es costosa y se necesitan grandes tendidos eléctricos. Además, los embalses producen pérdidas de suelo productivo y fauna terrestre debido a la inundación del terreno destinado a ellos. También provocan la disminución del caudal de los ríos y arroyos bajo la presa y alteran la calidad de las aguas.

b) Energía Eólica

La energía eólica es la energía cinética producida por el viento. se transforma en electricidad en unos aparatos llamados aerogeneradores (molinos de viento especiales).

Ventajas: Es una fuente de energía inagotable y, una vez hecha la instalación, gratuita. Además, no contamina: al no existir combustión, no produce lluvia ácida, no contribuye al aumento del efecto invernadero, no destruye la capa de ozono y no genera residuos.

Inconvenientes: Es una fuente de energía intermitente, ya que depende de la regularidad de los vientos. Además, los aerogeneradores son grandes y caros.

c) Energía Solar

La energía solar es la que llega a la Tierra en forma de radiación electromagnética (luz, calor y rayos ultravioleta principalmente) procedente del Sol, donde ha sido generada por un proceso de fusión nuclear. El aprovechamiento de la energía solar se puede realizar de dos formas: por conversión térmica de alta temperatura (sistema fototérmico) y por conversión fotovoltaica (sistema fotovoltaico).

La conversión térmica de alta temperatura consiste en transformar la energía solar en energía térmica almacenada en un fluido. Para calentar el líquido se emplean unos dispositivos llamados colectores.

La conversión fotovoltaica consiste en la transformación directa de la energía luminosa en energía eléctrica. Se utilizan para ello unas placas solares formadas por células fotovoltaicas (de silicio o de germanio).

Ventajas: Es una energía no contaminante y proporciona energía barata en países no industrializados.

Inconvenientes: Es una fuente energética intermitente, ya que depende del clima y del número de horas de Sol al año. Además, su rendimiento energético es bastante bajo.

2.2 Fuentes de energía no renovables

Las fuentes de energía no renovables son aquellas que se encuentran de forma limitada en el planeta y cuya velocidad de consumo es mayor que la de su regeneración.

Existen varias fuentes de energía no renovables, como son:

o Los combustibles fósiles (carbón, petróleo y gas natural).

o La energía nuclear (fisión y fusión nuclear).

a) Los combustibles fósiles (carbón, petróleo y gas natural)

Los combustibles fósiles (carbón, petróleo y gas natural) son sustancias originadas por la acumulación, hace millones de años, de grandes cantidades de restos de seres vivos en el fondo de lagos y otras cuencas sedimentarias.

b) La energía nuclear (fisión y fusión nuclear).

La energía nuclear es la energía almacenada en el núcleo de los átomos, que se desprende en la desintegración de dichos núcleos

Una central nuclear es un tipo de central eléctrica en la que, en lugar de combustibles fósiles, se emplea uranio-235, un isótopo del elemento uranio que se fisiona en núcleos de átomos más pequeños y libera una gran cantidad de energía (según la ecuación E = mc² de Einstein), la cual se emplea para calentar agua que, convertida en vapor, acciona unas turbinas unidas a un generador que produce la electricidad.

Las reacciones nucleares de fisión en cadena se llevan a cabo en los reactores nucleares, que equivaldrían a la caldera en una central eléctrica de combustibles fósiles.

Ventajas: Pequeñas cantidades de combustible producen mucha energía y las reservas de materiales nucleares son abundantes

Inconvenientes: Las centrales nucleares generan residuos de difícil eliminación. El peligro de radiactividad exige la adopción de medidas de seguridad y control que resultan muy costosas.

3. TRANSFORMACIONES DE LA ENERGÍA

La energía se encuentra en constante transformación, pasando de unas formas a otras. La energía siempre pasa de formas más útiles a formas menos útiles. Por ejemplo, en un volcán la energía interna de las rocas fundidas puede transformarse en energía térmica produciendo gran cantidad de calor; las piedras lanzadas al aire y la lava en movimiento poseen energía mecánica; se produce la combustión de muchos materiales, liberando energía química; etc.

4. PRINCIPIO DE CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA

El principio de conservación de la energía indica que la energía no se crea ni se destruye; sólo se transforma de unas formas en otras. En estas transformaciones, la energía total permanece constante; es decir, la energía total es la misma antes y después de cada transformación.

En el caso de la energía mecánica se puede concluir que, en ausencia de rozamientos y sin intervención de ningún trabajo externo, la suma de las energías cinética y potencial permanece constante. Este fenómeno se conoce con el nombre de Principio de conservación de la energía mecánica.

La energía se presenta en muchas formas, aunque por regla general las energías que más consumimos son de dos tipos, la química y la eléctrica.
La energía química es la que hace funcionar nuestros coches, motos, camiones, barcos y aviones, y la extraemos de combustibles fósiles como el petróleo, el gas o el carbón, o bien fabricando combustibles a partir de otras energías.
La energía eléctrica es la que consumimos en casa y nos llega a través de una red eléctrica que cubre casi todo el planeta. Para producir esa energía existen centrales que la fabrican a partir de combustibles fósiles, energía solar, hidráulica, eólica, térmica, atómica, etc.
Vemos pues que si bien la Naturaleza crea muchos tipos distintos de energía, nosotros las usamos todas de unas pocas formas distintas, y si al encender una bombilla durante una hora consumimos 100 watios, nadie nos puede asegurar de dónde han salido esos watios, si de un generador termosolar, una central nuclear, un generador eólico o una central hidroeléctrica.
Aunque en último término, todos esos tipos de energía han tenido un mismo origen: El Sol.
El Sol calienta grandes masas de aire produciendo vientos que generan energía eólica.
Evapora el agua de los mares para formar nubes que, al condensarse en las montañas generan ríos que son embalsados para producir energía hidroeléctrica.
Hace que las plantas conviertan materia mineral extraída del suelo por las raíces en materia viva, capaz de formar leña, carbón y petróleos.
Incluso la energía atómica tiene su origen en el Sol, si pensamos que todos los elementos existentes más pesados que el hidrógeno, el uranio entre ellos, han tenido su origen en el interior de una estrella, no nuestro Sol precisamente, pero quizás un abuelo del Sol que nació, brilló durante mucho tiempo y explotó para que de sus cenizas, y de otros muchos soles destruidos, se formasen nuevos soles, pero esta vez con planetas sólidos que pudiesen albergar vida.
Pero aunque todas las energías tengan el mismo origen, no todas se usan ni actúan de la misma forma. Las energías fósiles, por ejemplo, contaminan el medio ambiente con humos, cenizas y desechos industriales que destruyen la vida allí donde son vertidos accidental o intencionadamente.

Es la contaminación química, que en los dos últimos siglos ha provocado la extinción de muchas especies animales y vegetales debido a las emisiones de gases contaminantes como el CO2 y que contribuyen al cambio climático que parece estar produciéndose en la Tierra.
También la energía atómica utiliza un combustible que es peligroso para la vida y deja unos residuos que son mortales.
Es la contaminación radiactiva, capaz de provocar mutaciones en los genes de las personas y que puede amenazar la supervivencia de muchas especies.
Por último, hay muchas energías que no se pueden usar directamente, sino que debemos transformarlas para que nos sean útiles.
Así, la velocidad del viento o el cauce de los ríos se convierten en energía eléctrica que en esa forma sí pueden llegar a nuestros hogares.
Pero en todas las transformaciones de un tipo de energía en otro se producen pérdidas de eficiencia. Esas pérdidas provocan una disipación de calor, es decir si la eficiencia de una transformación es del 90%, significa que el diez por ciento de la energía original se pierde, convertida en calor.
Es la contaminación térmica que, junto con la contaminación química, contribuye al cambio climático.
Puesto que el origen de todas las energías es el Sol, y su destino en casi todos los casos es acabar en nuestros enchufes, da la impresión de que lo mejor y más eficiente debería ser transformar la energía solar directamente en electricidad.

La mayor parte de la energía utilizada por los seres vivos procede del Sol, las plantas la absorben directamente y realizan la fotosíntesis, los herbívoros absorben indirectamente una pequeña cantidad de esta energía comiendo las plantas, y los carnívoros absorben indirectamente una cantidad más pequeña comiendo a los herbívoros.

La mayoría de las fuentes de energía usadas por el hombre derivan indirectamente del Sol. Los combustibles fósiles preservan energía solar capturada hace millones de años mediante fotosíntesis, la energía hidroeléctrica usa la energía potencial de agua que se condensó en altura después de haberse evaporado por el calor del Sol, etc.

Sin embargo, el uso directo de enerGIA


Todos los seres vivos, sin excepción, realizan una serie de funciones absolutamente indispensables para el mantenimiento de su vida. Piensa en ti mismo. Tú perteneces a un grupo de seres vivos muy especial: EL HOMBRE. Desde que te levantas hasta que te acuestas por la noche, has realizado una gran variedad de actividades y tu cuerpo ha estado funcionando a la perfección sin que tú te dieras apenas cuenta. Todo lo que has hecho en el día de hoy, todas las actividades que has realizado, se puede agrupar en tres funciones básicas: nutrición, relación y reproducción.

Un modelo físico puede referirse tanto a una construcción teórica o a un montaje con objetos reales que trata de reproducir el comportamiento de algunos aspectos de un sistema físico o mecánico más complejo. El término con diferentes acepciones puede aparecer en el ámbito de la física o en el ámbito de la ingeniería.

En la física, los modelos tratan de ayudarnos a comprender ciertos aspectos de la realidad y los sistemas físicos complejos.

En física un modelo físico teórico para un sistema complejo que trata de reducir un conjunto de hechos observables a partir de un conjunto de hipótesis más reducido llamado teoría. Se considera que un modelo físico debe ayudar a explicar, reduciendo el comportamiento observado a hechos fundamentales más básicos, y predecir el comportamiento de un sistema físico bajo circunstancias diversas.

En ingeniería los modelos físicos, por contraposición a los modelos matemáticos y a los modelos analógicos, son construcciones en escala reducida o simplificada de obras, máquinas o sistemas de ingeniería para estudiar en ellos su comportamiento y permitir así perfeccionar los diseños, antes de iniciar la construcción de las obras u objetos reales. Por ese motivo, a este tipo de modelo se le suele llamar también modelo reducido o modelo simplificado

Fenómenos luminosos

Reflexión. Propiedad que tiene la luz de poder reflejarse o “rebotar“cuando toma contacto con los cuerpos opacos.
Una onda de luz puede tener un comportamiento mixto cuando se enfrenta a un cuerpo sólido: una parte se transmite al interior del objeto en tanto que la mayoría de ellos se reflejan partiendo de la base que los rayos luminosos son paralelos.
La reflexión se clasifican de dos formas: reflexión difusa y reflexión especular.
Se habla de reflexión especular cuando los rayos reflejados salen con el mismo ángulo con que incidieron, conservándose el paralelismo de los rayos reflejados se pierde cuando la superficie es irregular, generándose la reflexión difusa.

En este capítulo analizaremos conceptos ópticos de tipo geométrico, que luego profundizaremos, pero que son necesarios para el entendimiento de algunos temas que veremos en los capítulos siguientes.

Cuerpos luminosos o iluminados: son cuerpos luminosos aquellos que pueden producir luz propia (lámpara, Sol) y son cuerpos iluminados aquellos que reciben luz de fuentes lumínicas para ser visibles (mesa, silla, birome).

Cuerpos transparentes, opacos y traslúcidos: son cuerpos transparentes aquellos que cuando la luz pasa a través de ellos prácticamente no se altera (agua pura, aire); son cuerpos opacos aquellos que no permiten el paso de la luz, (aunque no hay opacos en absolutos ya que si se reduce a laminas adquieren características traslucidas) y son cuerpos traslucidos aquellos que si bien permiten el paso de la luz no permiten precisar la forma de los objetos a través de ellos).

Propagación rectilínea de la luz: el hecho de que la luz se propaga en "línea recta" (más adelante veremos más profundamente cual es la forma de propagación de la luz) es muy fácilmente comprobable, solo vasta con encender una linterna y ver como el haz de luz viaja a través de una línea recta.

La luz característica, apariencia, o simplemente, característica, es un codigo descriptivo que sirve para identificar en las cartas náuticas, o por observación a simple vista, a una determinada señal luminosa de ayuda a la navegación marítima, como pueden ser faros, buques faro, enfilaciones , balizas, boyas o luces de puerto y sirve para reconocerlas y diferenciarlas visualmente entre ellas. La información que nos proporciona este sistema es muy importante en la navegación marítima ya que nos permite conocer el tipo de luz que emite una señal determinada, su color, las características del destello, el número de ellos y su ciclo o ritmo, lo cual permite diferenciarlas de otras próximas.

Un ejemplo de característica podría ser GpD(3)BR 10s 41m 25M. Esto indica que se trata de una señal donde GpD(3) indica la característica de los destellos (grupos de tres destellos), BR determina el color de la luz emitida (en este caso luz blanca, lo habitual; además luz de color rojo que se suele utilizar en sectores y señala un sector de peligro por donde no se debe navegar. También puede ser BV, blanco y verde, sector libre blanco, sector de acceso a entrada -canal o puerto o abrigo- verde, BRV, blanco, rojo y verde, que agrupa los tipos anteriores: libre, peligro y acceso), 10s, determina la duración del ciclo completo (o fases de las luces) de grupos de destellos, 41m, especifica que el plano focal de la señal luminosa se encuentra a 41 metros de altura sobre el nivel del mar, y 25M aclara que la señal tiene un alcance visual (usualmente indicando su valor nominal) de 25 millas náuticas, que vendrá determinado por la altura a que se encuentre la señal y la intensidad de la misma, afectándole en su detrimento factores tales como la curvatura terráquea o las condiciones meteorológicas.

Según el tipo de juego que proporcione la señal, no siempre podremos encontrar Grupos de destellos (GpD), que agrupa varios destellos y ocultaciones a un ritmo determinado entre sí, sino que también existen el destello único (D, que se repite en todo el ciclo), ocultaciones (Oc) y grupo de ocultaciones (GpOc, donde los períodos de oscuridad son más frecuentes o duraderos que los de luz), o, simplemente, luz fija (F).

Algo tan cotidiano como entrar en casa y poder ver por la noche, estudiar a la luz del flexo, ver la televisión, jugar con video consola, cocinar, y otras múltiples actividades, no serían posibles sin que ciertas personas hubiesen desarrollado los principios y la tecnología eléctrica.

Franklin, Edison, Faraday, Ampere, Volta, y otros muchos nos dieron las ideas y las herramientas, la sociedad, y todos sus actores, han desarrollado unas infraestructuras que aunque no veamos detrás del enchufe son las que en ultima instancia nos suministran la energía que nos permite llevar nuestro actual nivel de vida.

Nosotros nos adentraremos en este fascinante mundo k no nos dejara de sorprendernos.

En esta investigación se encontrarán los puntos pedidos; sobre lo que es un electroscopio y la importancia de la electricidad además la investigación cuenta con ilustraciones muy bien detalladas con la información principal lo que ha hecho que sea una investigación corta y comprensible para usted profesor; es necesario destacar que para concretar la importancia de la electricidad, hubo que definir el concepto de electricidad y un poco de su historia para para entender más a que se debe su importancia, gracias por su atención.

FUERZA ELÉCTRICA	FUERZA MAGNÉTICA
Tiene la misma dirección que el campo eléctrico.	Es perpendicular a la dirección del campo magnético.
Es independiente de la velocidad que tenga el cuerpo cargado que se mueve en el campo magnético.	Es directamente proporcional a la velocidad que tenga el cuerpo cargado que se mueve en el campo magnético.
Realiza trabajo al desplazar un cuerpo cargado.	No realiza trabajo por ser perpendicular al desplazamiento.
Modifica la velocidad a la que se mueve el cuerpo cargado.	Modifica solamente la dirección de la velocidad pero no su magnitud.

Unidades 5,6,7, y 8

LAS TIC EN LA EDUCACION

El sistema educativo está sujeto a constantes cambios, permitiendo nuevas experiencias en el proceso de enseñanza-aprendizaje, tales como: innovar, romper, con paradigmas tradicionales, crear nuevas estrategias, entre otras.

En el contexto de las innovaciones se hará referencia al uso de las TIC (Tecnología de Información y la Comunicación). Estas son de gran ayuda para el docente en múltiples hechos realizados en el aula de clases, en la búsqueda y recopilación de datos, y aunado a esto se puede asegurar que le permitirá al educando agilizar el proceso educativo, haciendo énfasis en la lectura y la escritura.

El aprendizaje de las tecnologías de la computación por parte de los educadores se ha revelado como uno de los procedimientos más eficaces para combatir las actividades negativas que suscitan entre algunos miembros de este colectivo. Las causas de rechazos son por el desconocimiento y por la desconfianza existente con respecto a su eficiencia a la hora de enseñar.

Aun cuando los docentes deben estar dispuestos al cambio en el proceso educativo, la implementación de las TIC no ha tenido una aceptación unánime, puesto que hay opiniones encontradas. Aunque muchos educadores consideren que es un potencial para el aprendizaje y para la enseñanza, otros difieren, opinando que éstas pueden funcionar como un elemento distractor de los procesos en el aula.

Reflexionando sobre el tema, se puede inferir que antes de poner en práctica las TIC en el aula, se requiere que los docentes tengan un manejo total sobre el conocimiento y utilización de las mismas, es decir, el dominio debe ser global para luego ponerlo en práctica con los (as) estudiantes. En la medida que los docentes tengan la convicción de que las TIC representan en el sistema educativo un punto de apoyo importante, interesante y útil que incluso generan menos costo, en esa medida las pondrán en funcionamiento sin recelos. Los docentes deben tener en cuenta también que el dominio de estas nuevas tecnologías resulta más fácil para los alumnos que para ellos, pues los niños integran enseguida en su vida cotidiana cualquier novedad.

ｿQue se busca con la implementación de las TIC?

*Formar a los (as) estudiantes en el uso y manejo cotidiano de las TIC.*Favorecer las puesta en práctica en forma de trabajo cooperativo entre estudiantes y docentes que contribuyan al desarrollo de una cultura colaborativa en la escuela.

*Promover el uso cotidiano de las herramientas de informática para el desarrollo del aprendizaje.

*Le permite al alumno (a) hacerse protagonista de su propio aprendizaje.

*Toma cursos de actualización cuando lo necesita para su desarrollo personal, sin desatender sus obligaciones.

*Estudiar en una universidad de prestigio, ya que éstas están ofreciendo ahora cursos y programas a distancias.

Cabe destacar que existe un factor importante que no se puede obviar, como lo es la dotación de equipos computarizados en los centros de estudios, si bien sabemos que muchas escuelas cuentan con este recurso, existen otras que carecen del mismo. Esto permite que ciertos docentes utilicen la situació ..

EL CALENTAMIENTO GLOBAL COMO NOS AFECTA: ¿Hay realmente una causa por la cual preocuparnos seriamente?
	Sí. El calentamiento global es un fenómeno complejo y sus impactos a gran escala son difíciles de predecir con certeza. Sin embargo, cada año los científicos tienen más información sobre la forma en que el calentamiento global está afectando al planeta y muchos de ellos concuerdan en que es probable que algunas consecuencias ocurran si continúan las tendencias actuales. Entre otras: El derretimiento de glaciares, el derretimiento temprano de la nieve y las sequías severas causarán mayor escasez de agua en el Oeste de los Estados Unidos. El aumento en los niveles del mar producirá inundaciones costeras en el litoral del Este, en Florida y en otras áreas como el Golfo de México. Los bosques, las granjas y las ciudades enfrentarán nuevas plagas problemáticas y más enfermedades transmitidas por mosquitos. El trastorno de hábitats como los arrecifes de coral y las praderas alpinas podrían llevar a la extinción muchas especies vegetales y animales.
	¿Podría el calentamiento global desencadenar una catástrofe repentina?
	Recientemente, investigadores e inclusive el Departamento de la Defensa de EE.UU. han estudiado la posibilidad de un abrupto cambio climatológico en el cual el gradual calentamiento global desencadena un cambio repentino en el clima de la Tierra, causando que algunas partes del mundo se calienten o enfríen notablemente en el transcurso de unos cuantos años. En febrero de 2004, consultores del Pentágono redactaron un informe estableciendo los posibles impactos de un abrupto cambio climatológico en la seguridad nacional. En el peor de los casos, concluyó el estudio, el calentamiento global podría convertir en inhabitables grandes áreas del mundo y causar enorme escasez de alimentos y agua, produciendo emigraciones masivas y guerras. Aunque este prospecto sigue siendo muy especulativo, ya se están observando -- y sintiendo -- muchos de los efectos del calentamiento global. La idea de que se puedan producir dichos cambios extremos subraya la necesidad urgente de empezar a eliminar la contaminación que causa el calentamiento global.

cadenas alimentaria:

Qué son las cadenas alimentarias? Las relaciones más importantes que se establecen entre las poblaciones de un ecosistema tienen como finalidad principal obtener alimento, estas relaciones reciben el nombre de cadenas alimenticias. Una cadena alimenticia es una representación simplificada de la interacción que se establece en la naturaleza de la acción de comer, en la cual la materia y la energía se van traspasando de un organismo a otro. En el funcionamiento de los ecosistemas no ocurre desperdicio alguno: todos los organismos, muertos o vivos, son fuente potencial de alimento para otros seres. Un insecto se alimenta de una hoja, un ave come el insecto y está es a la vez devorada por un ave rapaz u otro animal carnívoro. El flujo de energía: corresponde a la energía que se va transportando desde los vegetales hacia los otros seres vivos, animales herbívoros y de aquellos carnívoros que se alimentan su vez de los herbívoros. Circulación de materia: en las cadenas alimentarias, la materia se traspasa de un organismo a otro por la interacción que se produce entre ellos. Al morir los organismos, éstos son consumidos por los descomponedores que los transformarán en sustancias inorgánicas. Estas sustancias serán aprovechadas nuevamente por diferentes individuos de la población lo que garantiza que el ciclo o cadena no se rompa. Cada individuo que conforma una población es un eslobón de la cadena alimenticia . Estas relaciones entre los distintos individuos de un ecosistema constituyen la cadena alimentarla. Cada una de las diferentes poblaciones que forman una cadena alimentaria es un eslabón de dicha cadena. El medio ambiente de un ser vivo es su entorno, es decir, todo aquello que le rodea y que influye sobre él. Consta de factores bióticos y factores abióticos. Los factores bióticos son los otros seres vivos con los que comparte el medio, tanto de la misma especie como de otras especies. Los factores abióticos son el resto de los factores que influyen sobre un ser vivo: la temperatura, la humedad, el relieve del terreno... En la conferencia de las Naciones Unidas sobre el Medio Ambiente celebrada en Estocolmo en 1972, se definió el medio ambiente de la siguiente forma: El medio ambiente es el conjunto de componentes físicos, químicos, biológicos y sociales capaces de causar efectos directos o indirectos, en un plazo corto o largo, sobre los seres vivos y las actividades humanas. Para el ser humano el medio ambiente es, además, una fuente de recursos naturales, como agua y oxígeno, un lugar donde se realizan actividades productivas, como cultivos y explotaciones ganaderas, y un receptor de residuos, ya que muchos contaminantes se depositan en la atmósfera y en la hidrosfera.

unidad 2

Influencia de la ciencia en la sociedad

La temprana revolucion industrial no solo cambio la fabricacion en su parte tecnica, sino que introdujo una nueva organizacion de la industria, estas innovaciones derivadas de la nueva maquina tuvieron ventajas por si mismas. juntos, estos cambios constituyen su impacto economico.
La combinacion de la nueva tecnologia y la nueva organizacion tuvo inevitablemente un gran impacto sobre los antiguos metodos productivos. los artesanos que se basaban en los metodos y destrezas manuales, podian gozar de cierta prosperidad ante de uqe los nuevos metodos llegaran a su sector, pero su economia tradicional estaba condenada.
El impacto del industrialismo sobre la agricultura fue mas complejo especialmente debido a la dependencia de la revolucion industrial de algunos cambios independientes que se produjeron al principio de la agricultura. La mejora de la produccion alimentaria, por ejemplo era necesario para enviar mas trabajadores a las ciudades a las fabricas y a las minas.
Dado el impacto global de la industrializacion es creciente la importancia de que entendamos su naturaleza y sus consecuencias. Aunque es facil entender el impacto de la industrializacion desde elnivel personal, es mas facil comprender su naturaleza a nivel global, especialmente cuando el nivel global es tan complejo. la historia proporciona un medio para llegar a comprenderlo.
Tambien se puede decir que en este momento la ciencia es tan basica y fundamental en la sociedad y nos acostumbramos tanto que practicamente sin ella no podemos vivir.
hoy en dia todo se basa en el estudio de las cosas para asi todas las personas tener una base con la cual pueda confiar en lo quiere y en lo que hace, y asi lograr los avances tecnologicos necesarios que dia a dia se van logrando.

LA CIENCIA UN FACTOR PARA LA VIDA:

gracias a que la ciencia a influido tanto en nuestra vida y se han logrado muchos avances entre ellos el estudio del ADN que gracias a el, el hombre a llegado a saber quien es y de donde viene, tambien el origen de las especies, el desarrollo de la genetica, las leyes de la herencia o las leyes de mendel, entre otor muy importantes que se han encargado de que nosotros los seres humanos tengamos muchos conocimientos acerca de todo lo que nos rodea, por medio de estos grandes cientificos hemos evolucionado y crecido en cuanto a conocimientos.

la tercera ley de la termodinamica se da gracias La tercera ley fue desarrollada por Walther Nernst entre los años 1906 y 1912 y se refiere a ella en ocasiones como el Teorema de Nernst. Afirma que la entropía de un sistema dado en el cero absoluto tiene un valor constante. Esto es así porque un sistema en el cero absoluto existe en su estado fundamental, así que su entropía está determinada solo por la degeneración de su estado fundamental.
En términos simples, la tercera ley indica que la entropía de una sustancia pura en el cero absoluto es cero. Por consiguiente, la tercera ley provee de un punto de referencia absoluto para la determinación de la entropía. La entropía relativa a este punto es la entropía absoluta.

APORTES de los cientificos en la ciencia:
El objetivo primario de la ciencia, es mejorar la calidad de vida de los humanos, también ayuda a resolver las preguntas cotidianas.
Muchos de los aportes que a realizado la ciencia es descifrando pequeñas incógnitas, como si la tierra era plana y no redonda, o porque el agua moja, si existe un planeta además del nuestro. Las resoluciones de estas incógnitas ha aportado mucho a las investigaciones actuales, muchas de las cosas que sabemos hoy en día es porque personas en el pasado las resolvieron con la ayuda de la ciencia.
El estudio de la ciencia primordialmente se ha dado gracias a la necesidad, de darle explicación y solución a diferentes problemas, por decir en la época antigua cuando querían controlar la mercancía que había en un país o sitio se tenia la necesidad de crear un mecanismo de conteo el cual ayudara a controlar la mercancía y así fue como de dio origen al sistema numérico actual.
Durante el transcurso de las décadas la ciencia genero muchos de los descubrimientos de hoy como lo es el genoma humano, que se creo a partir del descubrimiento de los genes, que ha generado un gran avance en cuestiones medicas y por supuesto genéticas ya que se pueden prevenir futuras enfermedades; así como esta son muchos los aportes que la ciencia le ha realizado a las matemáticas, estadística, física, astronomía etc.

EL SISTEMA SOLAR
El sistema solar es el grupo de cuerpos celestiales, incluso la Tierra, que giran alrededor de la estrella conocida como el Sol, una de por lo menos cien mil millones estrellas en nuestra galaxia. El séquito del Sol incluye nueve planetas, sobre 50 satélites, más de 1,000 cometas observados, y miles de cuerpos conocidos como planetas menores (asteroides) y meteoros. Todos estos cuerpos se sumergen en un mar tenue de partículas del polvo interplanetarias frágiles y rocosas, quizás desperdicio de los cometas en el momento de su viaje a través del sistema solar interno o siendo el resultado de las colisiones planetarias menores. El Sol es la única estrella conocida para ser acompañado por semejante sistema planetario. Unas estrellas cercanas se conocen por ser abrazadas por enjambres de partículas de tamaño indeterminado ahora, sin embargo, y la evidencia indica que varias estrellas son acompañadas por objetos del planetarios gigantes. Así la posibilidad de un universo llenó de muchos restos de los sistemas solares fuertes, aunque como todavía improbable.

LAS ESTRELLAS:
Una estrella es una esfera de plasma autogravitante, en un estado de equilibrio hidrostático o muy cercano a él, que genera energía en su interior la cual es sostenida mediante reacciones termonucleares. “La mayoría de los astros que forman a las galaxias son estrellas, llamadas también soles”[3].
Las estrellas se observan en el cielo nocturno como puntos luminosos. El sol (por estar tan cerca) no se observa como un punto, sino como un disco luminoso que con su presencia o ausencia en el cielo causa el día o la noche. Las estrellas son objetos de masas enormes, los objetos de masa inferior se llaman enanas marrones.
Las estrellas destellan luz y calor gracias a que todas ellas se encuentran compuestas de gases a muy grandes temperaturas. Las estrellas tienen colores diferentes por su distinta temperatura “nuestro sol pertenece al grupo de las estrellas amarillas”[4], la relación entre el color y la temperatura de la superficie es la siguiente:
- ROJO: 3,000 ºC.
- NARANJA: Va de 4,000 a 5,000 ºC.
- AMARILLO: 6,000 ºC.
- BLANCO: 11,000 ºC.
- AZÚL: Va de 11,000 a 25,000 ºC.Enana blanca.
Las enana blancas son cuerpos que se generan cuando una estrella ha consumido su combustible. Las enanas blancas son las estrellas que más abundan en el universo. Este tipo de estrellas destellan energía calorífica que contienen almacenada, por eso tienen una luminosidad muy débil.
La mayoría de las enanas blancas están constituidas por carbono y oxígeno, pero sobre la su superficie tienen una capa de hidrógeno y helio que forman la atmósfera de la enana blanca.