lunes, 29 de octubre de 2012

Los volcanes



Nuestro planeta parece ser sólido, sobre el construimos edificios y carreteras pero en realidad casi todo esta formado por rocas fundidas a muy altas temperaturas.
El núcleo o centro de la tierra es sólida y pesada. Está formada por metales (hierro y níquel) a temperaturas sumamente altas (6000°C) pero debido a la alta presión a la que está sometida es sólido.

El manto contiene la mayor parte de la masa de la tierra y está  formada por rocas fundidas que cuando están dentro de la tierra se conoce como el nombre de magma y lava cuando  está en la superficie.

La corteza terrestre envuelve al manto, es fría y tan sólida su espesor varía entre 10 y 60 kilómetros, la corteza es sumamente delgada. Si nuestro planeta tuviera 2.4 metros de diámetro el grosor de la corteza cera de 0 milímetros. Además de ser tan delgada la corteza terrestre esta partida en porciones que llamamos placas tectónicas.







La fotosíntesis


La fotosíntesis es un proceso en virtud del cual los organismos con clorofila, como las plantas verdes, las algas y algunas bacterias, capturan energía en forma de luz y la transforman en energía química.
Prácticamente toda la energía que consume la vida de la biósfera terrestre —la zona del planeta en la cual hay vida— procede de la fotosíntesis.
La fotosíntesis se realiza en dos etapas: una serie de reacciones que dependen de la luz y son independientes de la temperatura, y otra serie que dependen de la temperatura y son independientes de la luz.
La velocidad de la primera etapa, llamada reacción lumínica, aumenta con la intensidad luminosa (dentro de ciertos límites), pero no con la temperatura. En la segunda etapa, llamada reacción en la oscuridad, la velocidad aumenta con la temperatura (dentro de ciertos límites), pero no con la intensidad luminosa.
Fase primaria o lumínica
La fase lumínica de la fotosíntesis es una etapa en la que se producen reacciones químicas con la ayuda de la luz solar y la clorofila.
La clorofila es un compuesto orgánico, formado por moléculas que contienen átomos de carbono, de hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y magnesio.
Estos elementos se organizan en una estructura especial: el átomo de magnesio se sitúa en el centro rodeado de todos los demás átomos.

LAS plantas, como foto receptores, utilizan la clorofila para capturar la luz del Sol en la fotosíntesis en determinadas longitudes de onda, que se encuentran en torno al amarillo del espectro electromagnético (ver foto). La mayor intensidad de la radiación del Sol que penetra en nuestra atmósfera está localizada en la parte visible del espectro electromagnético, más concretamente, la máxima intensidad de luz solar a la que estamos expuestos está en la región naranja del espectro visible (560 a 590nm.), que coincide exactamente con la menor absorción de la clorofila.
                                 

Fase secundaria u oscura
La fase oscura de la fotosíntesis es una etapa en la que no se necesita la luz, aunque también se realiza en su presencia. Ocurre en los cloroplastos y depende directamente de los productos obtenidos en la fase lumínica.
En esta fase, el hidrógeno formado en la fase anterior se suma al dióxido de carbono gaseoso (CO2) presente en el aire, dando como resultado la producción de compuestos orgánicos, principalmente carbohidratos; es decir, compuestos cuyas moléculas contienen carbono, hidrógeno y oxígeno.
Dicho proceso se desencadena gracias a una energía almacenada en moléculas de ATP que da como resultado el carbohidrato llamado glucosa (C6HI2O6), un tipo de compuesto similar al azúcar, y moléculas de agua como desecho.
Después de la formación de glucosa, ocurre una secuencia de otras reacciones químicas que dan lugar a la formación de almidón y varios carbohidratos más.
A partir de estos productos, la planta elabora lípidos y proteínas necesarios para la formación del tejido vegetal, lo que produce el crecimiento.
Cada uno de estos procesos no requiere de la participación de luz ni de la clorofila, y por ende se realiza durante el día y la noche. Por ejemplo, el almidón producido se mezcla con el agua presente en las hojas y es absorbido por unos tubitos minúsculos que existen en el tallo de la planta y, a través de éstos, es transportado hasta la raíz donde se almacena. Este almidón es utilizado para fabricar celulosa, el principal constituyente de la madera.
El resultado final, y el más trascendental, es que la planta guarda en su interior la energía que proviene del Sol. Esta condición es la razón de la existencia del mundo vegetal porque constituye la base energética de los demás seres vivientes.
Por una parte, las plantas son para los animales fuente de alimentación, y, por otra, mantienen constante la cantidad necesaria de oxígeno en la atmósfera permitiendo que los seres vivos puedan obtener así la energía necesaria para sus actividades.
Si los químicos lograran reproducir la fotosíntesis por medios artificiales, se abriría la posibilidad de capturar energía solar a gran escala. En la actualidad se trabaja mucho en este tipo de investigación. Todavía no se ha logrado sintetizar una molécula artificial que se mantenga polarizada durante un tiempo suficiente para reaccionar de forma útil con otras moléculas, pero las perspectivas son prometedoras.


domingo, 28 de octubre de 2012

FÍSICA EN EL VIAJE AL BOSQUE DE ARBOLITOS DE NAVIDAD


fenómenos presentes de ondas en las salida a amecameca - México
un fenómeno que se presento, basta con recordar la caída de una piedra en las reservas de agua de lluvia para riego, ya que al caer una piedra La materia
que sirve de medio sobre el cual acciona la onda se mueve, en este caso veremos una serie de círculos concentricos salientes de la piedra al tocar el agua.
                      




Otro fenomenal precinte fue en el mismo lugar donde esta almacenada esa agua de lluvia, recordemos que utilizan botellas de plástico para troteger el agua de los rayos del sol ya que la evaporaría  en ese punto precisamente se presenta un movimiento ondulatorio, ahora veremos por que. Un movimiento ondulatorio genera una oscilación de las partículas sobre las cuales actúa,  sin desplazarlas de su posición original en el caso de la botella de paralitico que flota sobre la superficie que se desplazan de un lado a otro cuando de genera algún movimiento en el agua como el ejemplo anterior de la piedra que cae sobre el agua, hay pequeñas olas por así decirlo de mantiene  a la misma distancia de la orilla de dicha reserva de agua, esto se debe a que responde al movimiento de la superficie de agua y se mantiene indefinidamente en el mismo sitio amenos que fuera una gran roca u objeto por así decirlo que realmente moviera las botellas de plástico pero este no era el caso.
                         



En el ejemplo anterior se encuentra otro fenómeno ya que  las ondas salientes de la piedra y después de generarse lo  dichos, fenómenos estas ondas que corren sobre la superficie del agua al topase con un objeto rígido en este caso cuando choca con la pared puede reflejarse y regresar por el mismo medio de incidencia, Si el frente se encuentra con un corte que le permita superarlo por uno de los lados y no por el otro, se generará en el límite de dicho corte un nuevo origen ondulatorio


                                                      
por ultimo tenemos el fenómeno de onda sonora de la guía  que esta presente en la bocina por la cual iba explicando cada característica del lugar visitado, ya que estan es sonora, es una onda longitudinal que transmite lo que se asocia con sonido. Si se propaga en un medio elástico y continuo genera una variación local de presión o densidad,que se transmite en forma de onda esférica periódica o cuasiperiódica. Mecánicamente las ondas sonoras son un tipo de onda elástica.
                                 





domingo, 14 de octubre de 2012

¿QUE ONDA CON LAS ONDAS?
¿ QUÉ ES UNA ONDA?
Una onda es una perturbación que se propaga desde el punto en que se produjo hacia el medio que rodea ese punto. El medio elástico se deforma y se recupera vibrando al paso de la onda.
La perturbación comunica una agitación a la primera partícula del medio en que impacta -este es el foco de las ondas- y en esa partícula se inicia la onda. La perturbación se transmite en todas las direcciones por las que se extiende el medio que rodea al foco con una velocidad constante en todas las direcciones, siempre que el medio sea isótropo (de iguales características físico- químicas en todas las direcciones). La forma de la onda es la foto de la perturbación propagándose, la instantánea que congela las posiciones de todas las partículas en ese instante.

¿CUÁLES SON LAS CARACTERÍSTICAS?
·         Reflexión:  Si una onda incide sobre un cuerpo que obstaculiza su propagación se refleja, esto significa que vuelve al medio en el cual se propaga.
Cierta cantidad de energía que transporta la onda es absorbida por el cuerpo sobre el cual incide, y otra parte de energía vuelve como una onda de igual frecuencia y velocidad.
·         Refracción:  La refracción se produce cuando una onda llega a una superficie que separa dos medios de propagación distintos. Una determinada cantidad de energía se transfiere al mismo medio, pero otra parte se propaga en el otro medio, se dice que la onda se refracta.
·         Difracción  :La difracción se produce cuando una onda llega a una ranura o un obstáculo de tamaño comparable con su longitud de onda. La onda se desvía como si el obstáculo emitiese una onda esférica.
·         Interferencia :Puede ocurrir que existan varias fuentes emisoras en un mismo lugar, por lo cual se produce una superposición de ondas. Si por ejemplo, consideramos dos ondas que avanzan por una soga en sentidos opuestos puede ocurrir que:
a)    Las dos ondas se encuentran en un punto en el cual coinciden sus máximas amplitudes, por lo tanto se dice que están en fase. La amplitud de la onda resultante es la suma de las amplitudes de cada onda.
b)    Las dos ondas llegan a un mismo punto pero la máxima amplitud de una onda hacia arriba coincide con la otra amplitud, pero hacia abajo. En este caso sus efectos se restan y no se produce oscilación en ese punto en el caso que ambas ondas tengan la misma amplitud.
c)    Si las ondas llegan a un mismo punto pero no están en concordancia de fase ni en contrafase, sus efectos también se suman.
d)    Si las ondas llegan al mismo punto manteniendo igual diferencia de fase, siempre en concordancia o en contratase, independientemente del tiempo, se dice que son ondas coherentes
¿ EN QUÉ CONSISTE EL MOVIMIENTO VIBRATORIO Y SU RELCION CON EL MOVIMIENTO ARMONICO SIMPLE ?
·        Movimientos oscilatorios o vibratorios
la posición del móvil recorre siempre la misma trayectoria y pasa
Alternativamente por posiciones extremas alrededor de una posición de equilibrio estable, por acción de una fuerza
Central variable, llamada fuerza restauradora o recuperadora porque siempre tiende a devolver al móvil a la
citada posición de equilibrio estable. Si las oscilaciones son libres (no actúan simultáneamente fuerzas disipativas
o de rozamiento), el movimiento oscilatorio se mantendrá indefinidamente (situación ideal); si las oscilaciones son
amortiguadas (actúan al mismo tiempo fuerzas disipativas o de fricción), el móvil acabará retornando al reposo en
su posición de equilibrio estable.
·         Los movimientos vibratorios de partículas materiales están muy presentes en nuestro entorno (la carrocería
de un coche al pasar por una carretera con baches, la lenteja del péndulo de un reloj de pared, las copas de los
árboles y los puentes colgantes cuando les azota el viento, los latidos del corazón, nuestras cuerdas vocales al
hablar, ...) y en el mundo atómico (las vibraciones de los átomos dentro de una molécula o dentro de una red
cristalina), de aquí la importancia de su estudio y descripción.}
·         MOVIMIENTO ARMONICO SIMPLE
El movimiento vibratorio armónico simple (MAS) es un caso particular dentro de los movimientos
periódicos vibratorios.
Decimos que una partícula describe un MAS cuando recorre indefinidamente, en un movimiento de
vaivén, un segmento de recta, por la acción de una fuerza restauradora directamente proporcional a la
distancia que separa la partícula de la posición de equilibrio estable y siempre dirigida hacia dicha posición
central.

¿TIPOS DE ONDAS?
Según el medio en que se propagan
1) Ondas electromagnéticas: estas ondas no necesitan de un medio para propagarse en el espacio, lo que les permite hacerlo en el vacío a velocidad constante, ya que son producto de oscilaciones de un campo eléctrico que se relaciona con uno magnético asociado.
2) Ondas mecánicas: a diferencia de las anteriores, necesitan un medio material,ya sea elástico o deformable para poder viajar. Este puede ser sólido, líquido o gaseoso y es perturbado de forma temporal aunque no se transporta a otro lugar.
3) Ondas gravitacionales: estas ondas son perturbaciones que afectan la geometría espacio-temporal que viaja a través del vacío. Su velocidad es equivalente a la de la luz.
4) Las ondas tranversales tienen crestas y valles y las longitudinales tienen compresiones y dilataciones. En los dos tipos de ondas una partícula siempre se separa armónicamente de la posición de equilibrio.
Si una onda interfiere con otra en determinados puntos puede ocurrir que se anule la vibración formándose un nodo (mira el dibujo animado del inicio de la página que representa la onda estacionaria en una cuerda).
5) Las ondas longitudinales (como las del sonido) se propagan en medios con resistencia a la compresión (gases, líquidos y sólidos) y las transversales necesitan medios con resistencia a la flexión, como la superficie de un líquido, y en general medios rígidos. Los gases y los líquidos no transmiten las ondas transversales.
Longitud de onda, frecuencia y periodo
Se define la longitud de onda, l, como la distancia que recorre el pulso mientras un punto realiza una oscilación completa. El tiempo que tarda en realizar una oscilación se llama periodo ( T ) y la frecuencia ( n ) es el número de oscilaciones (vibraciones) que efectúa cualquier punto de la onda en un segundo.
6) Las ondas viajeras a lo largo de una cuerda son ondas unidimensionales y, como todas las ondas, realizan una transmisión de energía y cantidad de movimiento sin transporte de materia.
Cuando dos ondas se cruzan se producen los fenómenos de interferencia que afectan a las partículas que están en el cruce pero no a las ondas, de manera que cada una sigue su camino sin alterar ninguna de sus características ni el valor de la energía transportada.