22 de octubre de 2009

¿Qué son los satélites artificiales?


En el mundo actual, el término Telecomunicación define un conjunto de medios de comunicación a distancia o transmisión de palabras, sonidos, imágenes o datos en forma de impulsos o señales electrónicas o electromagnéticas. Un papel importante en las telecomunicaciones lo juegan los satélites artificiales.

Debemos definir al satélite de comunicaciones como "un repetidor radioeléctrico ubicado en el espacio, que recibe señales generadas en la tierra, las amplifica y las vuelve a enviar a la tierra". Es decir es un centro de comunicaciones que procesa datos recibidos desde nuestro planeta y los envía de regreso, bien al punto que envió la señal, bien a otro distinto. Los satélites pueden manipular datos, complementándolos con información del espacio exterior, o pueden servir sólo como un espejo que rebota la señal.

Muchos funcionan a partir de celdas solares, que alimentan sus centros de energía al convertir los rayos solares en energía eléctrica (las enormes aspas de molino que los caracterizaron durante años). No obstante, dicha tecnología va siendo sustituida por turbogeneradores que producen energía a partir del calor solar y de las reacciones nucleares, que son más pequeños y livianos que las celdas. Actualmente se desarrolla el uso de radioisótopos como fuentes de poder, pero todavía están en periodo de prueba.


La velocidad con que un satélite gira alrededor de la tierra está dada por la distancia entre ambos, ya que el mismo se ubicará en aquellos puntos en los que la fuerza de gravedad se equilibre con las de fuerza centrifuga; cuanto mayor es esa distancia, menor es la velocidad que necesita el mismo para mantenerse en órbita.

Es importante señalar que todo aparato debe quedar por encima de las cien millas de altitud respecto a la superficie de la Tierra, para que no sean derrumbados por la fuerza de gravedad terrestre. Los satélites ubicados en promedio a 321.80 kilómetros de altitud se consideran de órbita baja; y de órbita alta los que alcanzan distancias hasta de 35, 880 kilómetros sobre la superficie.

Los satélites son controlados desde estaciones terrestres que reciben su información y la procesan, pero que también monitorean el comportamiento y órbita de los aparatos. Por lo general, los centros terrenos no son aparatosas instalaciones, sino más bien pequeños tableros con poco personal que sin embargo controlan funciones geoespaciales especializadas.

por Orlando José Gaetano Hadad
en monografias.com
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19 de octubre de 2009

Peso - Gravedad - Equilibrio - Palancas - Poleas y aparejos


(conceptos extraídos del antiguo y conocido libro de Carlos Miguel)

Peso y centro de gravedad.

El peso de un cuerpo representa la fuerza de gravedad que se ejerce sobre él.
La fuerza de gravedad atrae el cuerpo hacia el centro de la Tierra.
Pero la fuerza de atracción de la gravedad no es igual en todos los puntos del planeta: es mayor en los polos y menor en el ecuador, porque depende de la distancia.

Se llama "centro de gravedad" al punto de aplicación del peso (fuerza) de un cuerpo. Es el punto por donde pasa la recta de acción (dirección) del peso del cuerpo.

Equilibrio.

De aquí podemos definir las condiciones de equilibrio de los cuerpos.

Si el cuerpo está suspendido (colgado): el equilibrio será estable cuando el punto de suspensión está por encima del centro de gravedad; será inestable cuando el punto de suspensión esté por debajo del centro de gravedad; y será indiferente cuando el punto de suspensión coincida con el centro de gravedad.

Si el cuerpo está apoyado: el equilibrio será estable cuando la vertical trazada por el centro de gravedad pase por la base de sustentación; y será inestable cuando pase por fuera de esa base.

Máquinas simples.

PALANCA: barra rígida que puede girar alrededor de un punto fijo (punto de apoyo).

Interesa conocer las fuerzas que actúan ("potencia" P y "resistencia" R) y las distancias entre el punto de aplicación de cada una de ellas y el punto de apoyo ("brazo de potencia" bp y brazo de resistencia "br").

El producto de cada fuerza por su brazo se denomina "momento" de la fuerza.

La condición de equilibrio de una palanca será siempre:  P x bp = R x br

Es decir: la palanca está en equilibrio cuando el momento de la potencia es igual al momento de la resistencia.
Pueden distinguirse tres géneros de palanca:

Primer género: el punto de apoyo se encuentra entre la potencia y la resistencia. (PAR)
Ej.: tijeras.

Segundo género: la resistencia se encuentra entre el punto de apoyo y la potencia.  (ARP)
Ej. : carretilla.

Tercer género: la potencia se encuentra entre el punto de apoyo y la resistencia. (APR)
Ej. : caña de pescar.

POLEA: mecanismo que consta de un disco material con su periferia acanalada por la cual puede hacerse pasar una soga, cable o cadena que, al desplazarse lo hace girar alrededor de un eje que se encuentra en su centro.

Hay dos tipos de poleas: fijas y móviles.

Una polea fija es la que no desplaza su centro de gravedad cuando se la hace girar. Como los brazos de la potencia y la resistencia son iguales (son radios de la polea), entonces la condición de equilibrio será P = R
(cuando la potencia es igual a la resistencia). No ahorra fuerza. Solamente facilita la operación.

Una polea móvil sufre el desplazamiento de su centro de gravedad cuando se la hace girar. Está "libre", solamente mantenida por la sogra, cuerda o cable que se encuentra en su acanaladura. La condición de equilibrio es que la potencia necesaria será la mitad de la resistencia a vencer. Ahorra fuerza y facilita la operación.

Combinando una polea fija con poleas móviles se crean "aparejos" que pueden ser de dos tipos:
- potenciales: donde la potencia a aplicar será igual a la resistencia a vencer dividida por 2 elevado a la cantidad de poleas móviles empleadas.
- factoriales: donde la potencia a aplicar será igual a la resistencia a vencer dividida por 2 multiplicado por la cantidad de poleas móviles empleadas.
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16 de octubre de 2009

Sistema eléctrico: conceptos básicos


Un sistema eléctrico es el recorrido de la electricidad a través de un conductor, desde la fuente de energía hasta su lugar de consumo. Todo circuito eléctrico requiere, para su funcionamiento, de una fuente de energía, en este caso, de una corriente eléctrica.

Es una serie de elementos o componentes eléctricos o electrónicos, tales como resistencias, inductancias, condensadores, fuentes, y/o dispositivos electrónicos semiconductores, conectados eléctricamente entre sí con el propósito de generar, transportar o modificar señales electrónicas o eléctricas.


Clasificación:
1. Por el tipo de señal: De corriente continua, de corriente alterna y mixtos.
2. Por el tipo de régimen: Periódico, Transitorio y Permanente.
3. Por el tipo de componentes: Eléctricos: Resistivos, inductivos, capacitivos y mixtos. Electrónicos: digitales, analógicos y mixtos.
4. Por su configuración: En Serie y Paralelo.
 
Conductor eléctrico: Cualquier material que ofrezca poca resistencia al flujo de electricidad se denomina conductor eléctrico. La diferencia entre un conductor y un aislante, que es un mal conductor de electricidad o de calor, es de grado más que de tipo, ya que todas las sustancias conducen electricidad en mayor o en menor medida. Un buen conductor de electricidad, como la plata o el cobre, puede tener una conductividad mil millones de veces superior a la de un buen aislante, como el vidrio o la mica. En los conductores sólidos la corriente eléctrica es transportada por el movimiento de los electrones; y en disoluciones y gases, lo hace por los iones.
 
Los materiales en los que los electrones están fuertemente ligados a los átomos se conocen como aislantes, no conductores o dieléctricos. Algunos ejemplos son el vidrio, la goma o la madera seca.
 
Un tercer tipo de material es un sólido en el que un número relativamente pequeño de electrones puede liberarse de sus átomos de forma que dejan un "hueco" en el lugar del electrón. El hueco, que representa la ausencia de un electrón negativo, se comporta como si fuera una unidad de carga positiva. Un campo eléctrico hace que tanto los electrones negativos como los huecos positivos se desplacen a través del material, con lo que se produce una corriente eléctrica. Generalmente, un sólido de este tipo, denominado semiconductor, tiene una resistencia mayor al paso de corriente que un conductor como el cobre, pero menor que un aislante como el vidrio. Si la mayoría de la corriente es transportada por los electrones negativos, se dice que es un semiconductor de tipo n. Si la mayoría de la corriente corresponde a los huecos positivos, se dice que es de tipo p.
 
La carga eléctrica es: Q = n.q
donde n es número de electrones que circulan, y q la carga eléctrica de un electrón [en Coulombs].

•Intensidad: El flujo de carga que recorre un cable se denomina intensidad de corriente(i) o corriente eléctrica, y es la cantidad de coulombs que pasan en un segundo por una sección determinada del cable. Un coulomb por segundo equivale a 1 amper, unidad de intensidad de corriente eléctrica. La corriente es dinámica.


i = q/t
donde i es la intensidad [en Ampers] y t el tiempo [en segundos].

•Campo eléctrico: Fuerza aplicada por unidad de carga.


E = F/q
donde E: campo eléctrico [en Newtons/Coulomb], F la fuerza [en Newtons] y q la carga eléctrica [en Coulombs].

La diferencia de potencial genera un campo eléctrico.


•Diferencia de potencial: La diferencia de potencial es constante. Al circular partículas cargadas entre dos puntos de un conductor se realiza trabajo. La cantidad de energía necesaria para efectuar ese trabajo sobre una partícula de carga unidad se conoce como diferencia de potencial (V). Esta magnitud se mide en volts. Cuando una carga de 1 coulomb se desplaza a través de una diferencia de potencial de 1 volt, el trabajo realizado equivale a 1 joule. Esta definición facilita la conversión de cantidades mecánicas en eléctricas.

L = V.q
donde L es el trabajo [en Julios], V es diferencia de potencial o tensión [en Voltios] y q es la carga [en Coulombs].

Hay mucha más información en:
Sistema eléctrico - Características, conceptos básicos, elementos, leyes.

http://www.monografias.com/cgi-bin/jump.cgi?ID=139327
un trabajo realizado por Andreina Correia
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Nuevas energías: intereses privados e intereses ambientales


Modelo de hiper-desarrollo para nuevas energías
Confluencia de intereses privados y ambientales.


http://www.monografias.com/cgi-bin/jump.cgi?ID=137195

David Sánchez Palacios

daviddesalamanca@hotmail.com
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Saint-Exupery dice sobre la vocación...


Conoces lo que tu vocación pesa en ti. Y si la traicionas, es a ti a quien desfiguras; pero sabes que tu verdad se hará lentamente, porque es nacimiento de árbol y no hallazgo de una fórmula.

Antoine de Saint-Exupery

1900-1944. Escritor francés.
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10 de octubre de 2009

Premio Nobel de Física 2009: Kao, Boyle y Smith



Tres veteranos científicos que lograron hace varias décadas dominar la luz y dieron lugar a aplicaciones prácticas en la electrónica y las comunicaciones, como los sensores de imagen de las cámaras digitales y la transmisión por fibra óptica a larga distancia, han obtenido el premio Nobel de Física.

Charles Kao, nacido en China en 1933 y que trabajaba en los laboratorios de Standard, en el Reino Unido, puso las bases para una transmisión eficiente de una enorme cantidad de información a través de la luz por las fibras ópticas, sin la cual no existiría la comunicación casi instantánea como la de Internet. Se lleva la mitad del premio, dotado con 980.000 euros.


William Boyle (nacido en Canadá en 1924) y George Smith (nacido en 1930 en Estados Unidos) crearon en los Laboratorios Bell de Estados Unidos el circuito semiconductor de imagen CCD (Charged Coupled Device), el sensor que es la base de la fotografía digital y ha introducido los píxeles (unidades de información) en el lenguaje habitual. Por ejemplo, el telescopio espacial Hubble toma sus espectaculares imágenes a través de una avanzadísima cámara CCD. Estos científicos comparten la otra mitad del premio.

"Son inventos que han cambiado completamente nuestras vidas y también han proporcionado herramientas para la investigación científica", dijeron los representantes de la Academia de Ciencias sueca durante el anuncio del galardón, a las 11.45 en Estocolmo.

La tecnología CCD se basa en el efecto fotoeléctrico que predijo Albert Einstein, y que le valió el premio Nobel en 1921. Este efecto hace que la luz se transforme en señales eléctricas. El hecho de que permita captar imágenes sin recurrir a la película y en forma digital ha hecho explotar las posibilidades de la fotografía y el video, incluidas las científicas, y facilita la transmisión de las imágenes por las redes mundiales de comunicaciones, basadas en gran parte en la fibra óptica, de la que ya hay instalados 1.000 millones de kilómetros.
 
EL PAÍS - Madrid - 06/10/2009
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7 de octubre de 2009

Cómo funciona la telefonía celular


Los teléfonos móviles o celulares son en esencia unos radioteléfonos de baja potencia. Las llamadas pasan por transmisores de radio colocados dentro de pequeñas unidades geográficas llamadas células. Las células cubren la casi totalidad del territorio, pero especialmente las zonas habitadas y las vías de comunicación (como carreteras y vías de ferrocarril) desde donde se realizan la mayoría de las llamadas. Los transmisores de radio están conectados a la red telefónica, lo que permite la comunicación con teléfonos normales o entre sí.

Células contiguas operan en distintas frecuencias pera evitar interferencias. Dado que las señales de cada célula son demasiado débiles para interferir con las de otras células que operan en las mismas frecuencias, se puede utilizar un número mayor de canales que en la transmisión con radiofrecuencia de alta potencia. Cuando un usuario pasa de una célula a otra, la transmisión tiene que cambiar de transmisor y de frecuencia. Este cambio se debe realizar a alta velocidad para que un usuario que viaja en un automóvil o tren en movimiento pueda continuar su conversación sin interrupciones.

La modulación en frecuencia de banda estrecha es el método más común de transmisión y a cada mensaje se le asigna una portadora exclusiva para la célula desde la que se transmite. Hoy en día ya existen teléfonos móviles multibanda que pueden utilizar dos o tres portadoras a la vez, con lo que se reduce la posibilidad de que el teléfono pierda la señal.

Los teléfonos móviles digitales se pueden utilizar en cualquier país del mundo que utilice el mismo sistema de telefonía móvil. También existen teléfonos móviles que permiten el acceso a Internet, la transmisión y recepción de fax, e incluso videoteléfono.
 
De un trabajo realizado por Sergio
y publicado en monografias.com:
Investigación sobre el teléfono - Evolución y tendencias tecnológicas.

http://www.monografias.com/cgi-bin/jump.cgi?ID=140749
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6 de octubre de 2009

Juan Carlos García profundiza en la vida y las teorías de Albert Einstein


La teoría de la relatividad:
más de un siglo de vida


Por Juan Carlos García
© Especial para mediaIsla

Con una centena de años a cuestas, a la Teoría de la Relatividad luce más joven que nunca. Para compartir con todos en Media Isla, les presento unas reflexiones sobre E=mc2. Es una fórmula tremendamente simple y maravillosamente compleja. Gran parte de los misterios del universo quedan del todo esclarecidos gracias a ella. Por medio de E=mc2, la Teoría de la Relatividad ha sido probada hasta en un 99%. Que un cerebro humano haya sido capaz de sospechar que la materia y la energía son dos manifestaciones de la misma cosa, prueba que el Dr. Einstein fue un verdadero genio.

Que una persona haya descubierto que espacio y tiempo también son dos manifestaciones de la misma cosa, demuestra lo privilegiado de la mente creadora de Don Albert. Es más: que alguien haya sido capaz de establecer que el tiempo y el espacio se curvan ante la presencia de masa, lo que se manifiesta ante nuestros ojos como la fuerza de gravedad, deja claro que el inmenso talento del científico alemán no ha tenido parangón en la historia de la ciencia.

A su vez, este sabio deslumbrante demostró que la curvatura del espacio-tiempo afecta la trayectoria de los cuerpos móviles, incluida la luz. De este modo, la tesis de Einstein desplaza de golpe a la ciencia de Newton, que tenía casi 400 años de autoridad física. Igualmente, afirmar que "El universo es finito pero ilimitado" es una contundente muestra de su capacidad para elaborar conceptos. Para muchos, semejante postulado suena a contradicción, pero es una proclamación llena de profundidad y elegancia.

Con su fórmula E=mc2 todo quedó claro: la fuerza de gravedad, la expansión del universo, la materia oscura, los agujeros negros, los agujeros de gusano, los pulsares, las estrellas de neutrones, la naturaleza del Sol y la cantidad de vida que le queda por delante. A causa de dichas 4 siglas, quizás la teoría de cuerdas del mundo sub-atómico y de mecánica cuántica, queden a la postre finalmente comprendidos.

Sin embargo, Einstein fue arrastrado por el vendaval de la política, pese a ser el primer enemigo de este quehacer humano. Albert Einstein aborrecía la política y a los políticos.

Curioso es que el gran pacifista que fue Albert Einstein, urgió al presidente de los Estados Unidos a construir la bomba atómica. La carta fue enviada al presidente Franklin D. Roosevelt, pero quien la ejecutó fue su sucesor, el presidente Truman. Sólo se construyeron dos bombas. No había más en 1945. Eran dos artefactos enormes: Trinity fue el apodo para el lanzamiento de prueba, como Fatman (Gordito) lo fue para el escenario real de Hiroshima. Si fallaban o no lograban persuadir a Japón de rendirse, la Segunda Guerra Mundial habría continuado, quién sabe a costo de cuántas muertes y cuántas bombas más.

Cuando niño, Einstein cayó enfermo. Estando en cama su padre le regaló una brújula, que fue la clave de muchos de sus hallazgos, según explicó años más adelante. ¿Pero qué tiene que ver una brújula con su fórmula? Nada. Pero despertó su imaginación, que fue lo importante. Un dato al margen: se dice que tuvo muchas amantes, todas aprobadas por su segunda esposa, ya que con ella firmó un acuerdo sui generis matrimonial, en una de cuyas cláusulas le permitía tomarse esta clase de libertades de aposento. Quizás, como en todo, meros chismes de postín científico.

Al centro de un lago se le vería tocar el violín, a solas, reiteradas veces con la complicidad de su silencio, y bajo el plafón de la noche tachonado de estrellas. El Dr. Einstein aseguraba que la moralidad no era dictada por Dios sino escrita por la humanidad. La ética, -dijo muchas veces- es una preocupación exclusivamente humana, sobre la que no hay ninguna autoridad sobrehumana. Vegetariano el resto de su vida desde los 60, creyó fuertemente en el renacer de nuestra especie, pero a costa de mucho sacrificio.

Pese a su talento superior, el Dr. Einstein era un matemático relativamente pobre. Basta decir que no aprobó su examen de admisión a la universidad. Su esposa, Mileva, era quien muchas veces lo asistía en dicha materia. Algunos extraviados han llegado a afirmar que su fórmula se la dictó un extraterrestre, ya que ningún ser humano estaría en capacidad de elaborarla. Como ser humano al fin, cometió hasta 6 errores de cálculo al intentar explicar matemáticamente su fórmula.

Un alumno suyo logró sacarlo de uno de sus errores llenado delante de él 5 pizarras de cálculos. Einstein le quedó hondamente agradecido. Se le llama el genio de las 23 errores, ya que esa fue la cantidad de metidas de pata que cometió en nombre de la ciencia, un número muy alto de errores fácilmente perdonables gracias a su resplandeciente joya universal: E=mc2. Dicha fórmula ha sido reproducida en 90 de los 101 pisos del Taipei 1001, de Taiwán y ha sido formada por 20 mil estudiantes para establecer un récord Guinness.

[Juan Carlos García, además de periodista y escritor, es astrónomo, graduado en Cambridge, England, en 1982]
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1 de octubre de 2009

Los caminos epistemológicos de la Física


El método tradicional del examen sistemático de los resultados obtenidos por la observación no es el único camino para alcanzar las leyes de la ciencia física. Los dos grandes avances de la física actual han sido el producto de un análisis epistemológico: por este procedimiento Einstein probó la imposibilidad de un movimiento absoluto y Heisenberg llegó a su principio de incerteza.

Arthur Eddington

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Turbinas eólicas de eje vertical


VEAN ESTAS TURBINAS EÓLICAS

DE EJE VERTICAL!!!

http://www.youtube.com/watch?v=nTtV9YF_WIs

Enviado por Taller Urbano Radio
El programa de los Arquitectos de la Provincia de Buenos Aires
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