Convivir con la naturaleza (foto de Jaime Cristóbal López)

jueves, 28 de febrero de 2013

MAQUINA DE VAPOR

La revolución industrial del siglo XVIII no hubiese sido posible sin el poder de las máquinas de vapor, que con su motor de combustión externa, se convirtieron en las primeras de uso generalizado.
Su vital implementación en la industria trajo consigo grandes avances en todos los ámbitos, especialmente a nivel económico, social y tecnológico. Por todas estas razones hoy en OjoCientífico quiero invitarte a conocer, entre otros aspectos, el desarrollo y funcionamiento de la máquina de vapor, uno de los más grandes inventos de la historia.

¿Qué es una máquina de vapor?

Se le llama máquina de vapor a las máquinas, que con motores de combustión externa, trabajan para convertir la energía térmica (la fuerza del calor) del agua hirviendo en energía de tipo mecánica.
El calor resultante de la quema de ciertas cantidades de carbón hace hervir el agua que se convierte en vapor. Ese vapor es capturado y dirigido para alimentar una serie de elementos que ponen en marcha la máquina.

¿Quién inventó la máquina de vapor?

Thomas Newcomen inventó la máquina de vapor en el año 1705. Con la ayuda de algunos colegas como el físico Robert Hooke y el mecánico John Calley, Newcomen fue el primero en realizar una máquina de vapor propiamente dicha.
Algunos años después se utilizó como base para varios de los inventos más importantes de la Revolución Industrial como la locomotora, los barcos de vapor y en las fábricas, entre otras cosas.
Varios años más tarde, James Watt (el de las bombillas), le realizó importantes mejoras, hasta que en 1769 terminó perfeccionándola.

¿Cómo funciona una máquina de vapor?

Las máquinas de vapor trabajan por su motor de vapor alimentado, los mismos que han alimentado a las locomotoras y otras maquinarias entre los años 1800 y 1950. Aunque existen en diferentes tamaños y formas, básicamente todos funcionan de manera muy similar.
http://www.ojocientifico.com/2010/12/21/%C2%BFcomo-funcionan-las-maquinas-de-vapor

CAMBIO CLIMATICO

CALENTAMIENTO GLOBAL, CAMBIO CLIMATICO GLOBAL


¿Qué es el Cambio Climático?

Evidencia del Cambio ClimáticoLa evidencia científica del cambio climático es indiscutible, esto según lo planteado por el IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) organización internacional líder sobre el tema del cambio climático.
El cambio climático es definido como un cambio estable y durable en la distribución de los patrones de clima en periodos de tiempo que van desde décadas hasta millones de años. Pudiera ser un cambio en las condiciones climáticas promedio o la distribución de eventos en torno a ese promedio (por ejemplo más o menos eventos climáticos extremos). El cambio climático puede estar limitado a una región específica, como puede abarca toda la superficie terrestre.
El término, a veces se refiere específicamente al cambio climático causado por la actividad humana, a diferencia de aquellos causados por procesos naturales de la Tierra y el Sistema Solar. En este sentido, especialmente en el contexto de la política ambiental, el término "cambio climático" ha llegado a ser sinónimo de "calentamiento global antropogénico". En las revistas científicas, calentamiento global se refiere a los aumentos de temperatura superficial, mientras que cambio climático incluye al calentamiento global y todos los otros aspectos sobre los que influye un aumento de los gases invernadero.

La evidencia se basa en observaciones de los aumentos de temperatura del aire y de los océanos, el derretimiento de hielos y glaciares en todo el mundo y el aumento de los niveles de mar a nivel mundial.
http://cambioclimaticoglobal.com/ 

ISOTOPOS

Isótopos
A comienzos del siglo XX se descubrió que no todos los átomos de un mismo elemento tenían la misma masa. Es decir, el número de neutrones puede variar para átomos del mismo elemento.

Los isótopos son átomos de un mismo elemento que tienen igual número atómico, pero distintos números másicos. Es decir, tienen el mismo número de protones pero distinto número de neutrones.

Ejemplo: El elemento hidrógeno, cuyo número atómico es 1 (es decir, que posee un protón en el núcleo), tiene 3 isótopos en cuyos núcleos existen 0, 1 y 2 neutrones, respectivamente.


En esta página puedes consultar más información sobre isótopos.





5.- Masa atómica relativa

La masa atómica relativa de un elemento es la que corresponde a uno de sus átomos y equivale prácticamente a la suma de las masas de sus protones y neutrones, ya que la de los electrones es tan pequeña que puede despreciarse. Así, la mayor parte de la masa del átomo se encuentra en el núcleo.

Como la unidad de masa en el SI, el kilogramo, es demasiado grande se ha buscado una unidad del tamaño de los átomos de la siguiente forma:

- Se ha escogido el átomo de carbono-12 (12C) como átomo de referencia.

- Se le ha asignado una masa de 12 u.m.a. (unidades de masa atómica), ya que tiene 6 protones y 6 neutrones.

- La unidad de masa atómica (uma) es la 1/12 parte de la masa del átomo de carbono-12.

La masa de un átomo medida por comparación con la masa del carbono-12 se llama masa atómica. Se encuentra recogida en la tabla periódica su valor para cada elemento.

En esta página puedes ver las masas atómicas (en uma) de todos los elementos de la tabla periódica.


5.1.- Isótopos y masa atómica

Como hemos visto, no todos los átomos de un mismo elemento son exactamente iguales. La mayoría de los elementos tienen diferentes isótopos y esto hay que tenerlo en cuenta para calcular la masa atómica.

La masa atómica de un elemento es la media ponderada de sus isótopos (Por eso, la masa atómica de un elemento no es un número entero).

Ejemplo: El cloro tiene 2 isótopos, 3517Cl y 3717Cl, que se presentan en la naturaleza con una abundancia del 75,5 % y del 24,5 %, respectivamente.

La masa atómica del cloro será la media ponderada: 35 · 75,5/100 + 37 · 24,5/100 = 35,5 uma.






6.- Nuevos hechos, nuevos modelos

El modelo atómico de Rutherford era incapaz de explicar ciertos hechos:

- La carga negativa del electrón en movimiento iría perdiendo energía hasta caer contra el núcleo y esto haría que los átomos fuesen inestables.



- Al hacer pasar radiación visible por un prisma, la luz se descompone en los colores del arco iris, esto se conoce como espectro continuo de la luz visible:


Pues bien, la luz que emiten los átomos de los elementos dan lugar a espectros discontínuos:


El hecho de que cada átomo tenga un espectro de rayas distinto y discontinuo debe estar relacionado con su estructura. Esto no se podía explicar con el modelo de Rutherford.

http://www.quimicaweb.net/grupo_trabajo_fyq3/tema4/index4.htm

¿EL ÁTOMO ES DIVISIBLE?

El átomo es divisible
Una vez aceptada la teoría atómica de la materia, los fenómenos de electrización y electrólisis pusieron de manifiesto, por un lado, la naturaleza eléctrica de la materia y, por otro, que el átomo era divisible; es decir, que estaba formado por otras partículas fundamentales más pequeñas.

En esta página puedes ver ejemplos sobre fenómenos de electrización.


Los fenómenos eléctricos son una manifestación de su carga eléctrica. La unidad de carga eléctrica en el SI es el culombio (C).

Hay 2 tipos de cargas eléctricas: positiva y negativa. dos cuerpos que hayan adquirido una carga del mismo tipo se repelen, mientras que si poseen carga de distinto tipo se atraen.


La materia es eléctricamente neutra, es decir, tiene la misma cantidad de cada tipo de carga. cuando adquiere carga, tanto positiva como negativa, es porque tiene más cantidad de un tipo que de otro.

A finales del siglo XIX y principios del XX, una serie de experimentos permitieron identificar las partículas responsables de la carga negativa (el electrón) y de la carga positiva (el protón). Estos experimentos proporcionaron los datos siguientes sobre la estructura de la materia:

- El átomo contiene partículas materiales subatómicas.

- Los electrones tienen carga eléctrica negativa y masa. Cada electrón posee una carga eléctrica elemental.

- Los protones tienen carga eléctrica positiva y mayor masa.

- Como el átomo es eléctricamente neutro, hay que suponer que el número de cargas eléctricas negativas (electrones) es igual al número de cargas positivas (protones).

DALTON

La teoría atómica de Dalton
En 1808, John Dalton publicó su teoría atómica, que retomaba las antiguas ideas de Leucipo y de Demócrito. Según la teoría de Dalton:

1.- Los elementos están formados por partículas diminutas, indivisibles e inalterables llamadas átomos.

Dalton estableció un sistema para designar a cada átomo de forma que se pudieran distinguir entre los distintos elementos:


2.- Los átomos de un mismo elemento son todos iguales entre sí en masa, tamaño y en el resto de las propiedades físicas o químicas. Por el contrario, los átomos de elementos diferentes tienen distinta masa y propiedades.



3.- Los compuestos se forman por la unión de átomos de los correspondientes elementos según una relación numérica sencilla y constante.



De la teoría atómica de Dalton se pueden obtener las siguientes definiciones:

- Un átomo es la partícula más pequeña de un elemento que conserva sus propiedades.

- Un elemento es una sustancia pura que está formada por átomos iguales.

- Un compuesto es una sustancia que está formada por átomos distintos combinados en una relación numérica sencilla y constante.

http://www.quimicaweb.net/grupo_trabajo_fyq3/tema4/index4.htm

ÁTOMO

EL ÁTOMO
1.- El átomo en la antigüedad
Los filósofos griegos discutieron mucho acerca de la naturaleza de la materia y concluyeron que el mundo era más simple de lo que parecía. Algunas de sus ideas de mayor relevancia fueron:
En el siglo V a. C., Leucipo sostenía que había un sólo tipo de materia y pensaba que si dividíamos la materia en partes cada vez más pequeñas, obtendríamos un trozo que no se podría cortar más. Demócrito llamó a estos trozos átomos ("sin división").
La filosofía atomista de Leucipo y Demócrito podía resumirse en:
1.- Los átomos son eternos, indivisibles, homogéneos e invisibles.
2.- Los átomos se diferencian en su forma y tamaño.
3.- Las propiedades de la materia varían según el agrupamiento de los átomos.
En el siglo IV a. C., Empédocles postuló que la materia estaba formada por 4 elementos: tierra, aire, agua y fuego.
Aristóteles, posteriormente, postula que la materia estaba formada por esos 4 elementos pero niega la idea de átomo, hecho que se mantuvo hasta 200 años después en el pensamiento de la humanidad.

Comparativa de la mente


La comparación

La mente tiende a comparar todo. El ego-mental así funciona, siempre comparando lo que se entiende como uno mismo, como mente-cuerpo, con los demás. Tiende a valorarse los logros conseguidos con los que otros han conseguido, como ganar más dinero, tener un coche más caro, un puesto de trabajo remunerado y socialmente más reconocido… Y esto ocurre tanto a nivel material como espiritual.
Se vive como si la vida fuera una constante competición, pero la vida no es una competición, es el ego quien hace que se viva como tal. Si se observa con otra perspectiva se puede contemplar como los demás no son enemigos a superar, sino compañeros en el camino.
Por ello, lo importante en la vida no es estar más cualificado que otro en algo determinado, sino que te aceptes sin compararte con nadie, que aceptes a los demás, comprendiendo que cada uno lleva su ritmo en cada faceta de la Vida. Saliendo de la comparativa de la mente, está la Aceptación.
Hagas lo que hagas, a veces no es tan importante el resultado, sino como lo llevas a cabo. Permanece con Tranquilidad, hazlo con Amor, permaneciendo consciente a cada instante.

LOS MOCHIS SINALOA

Sin palabras las imágenes hablan por si solas, hermosos lugares de Los Mochis Sinaloa                                                              
                                                     


Marie y Pierre Curie

Marie Curie (de soltera Marie Sklodowska, Varsovia, 1867-cerca de Sallanches, Francia, 1934) y Pierre Curie (París, 1859–id., 1906). Matrimonio de químicos franceses. Polaca de nacimiento, Marie Sklodowska, se formó en su país natal y en 1891 marchó a París para ampliar estudios en La Sorbona. Se licenció por dicha universidad en el año 1893, y se doctoró diez años más tarde. Poco después de su llegada a Francia conoció al físico francés Pierre Curie, con quien se casó en 1895. Fruto de esta unión serían sus dos hijas, Ève e Irène.



Marie fue inicialmente profesora de la Escuela Normal Femenina de Sèvres (1900), y luego ayudante de Pierre Curie en su laboratorio a partir de 1904. Al suceder a su marido, a la muerte de éste, en su cargo de profesor de la Universidad de La Sorbona, se convirtió en la primera mujer en ocupar un puesto de estas características en Francia.

Pierre Curie, licenciado por La Sorbona y doctorado en 1895 por esta misma universidad, había sido nombrado profesor de esta institución en el año 1900. Antes de iniciar su colaboración con Marie, trabajó en el campo de la cristalografía en colaboración con su hermano, descubriendo la piezoelectricidad (1880).
En 1895 comprobó que los cuerpos ferromagnéticos se transforman en paramagnéticos a partir de cierta temperatura conocida hoy como «punto de Curie». Determinó la relación entre paramagnetismo y temperatura (ley de Curie) y estableció la diferencia entre paramagnetismo y diamagnetismo. Se le debe también la invención de una balanza de torsión, conocida como balanza Curie-Chèneveau, que permite efectuar pesadas de alta precisión.

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Darwin

El científico evolucionista más importante del siglo XIX fue Charles Darwin (1809-1882). Estudiante de las universidades de Edimburgo y Cambridge en Inglaterra, terminó sus estudios de teología a la edad de 22 años. Preparado para ser ministro protestante de la Iglesia, sin embargo, el mayor interés de Darwin estaba en el mundo natural.

En 1831 se integró, como naturalista, a la tripulación del barco de la marina inglesa "HMS Beagle", que realizaría una expedición de mapeo alrededor del mundo durante 5 años. Este viaje fue esencial en el pensamiento de Charles Darwin. En las islas Galápagos, en el Océano Pacífico frente a Sudamérica, quedó muy impresionado por las especies de animales que vió y, sobre todo, por las sutiles diferencias entre los pájaros de las islas del archipiélago. A partir de estas observaciones, Darwin se dio cuenta que estas diferencias podían estar conectadas con el hecho de que cada especie vivía en un medio natural distinto, con distinta alimentación. En ese momento comenzó Darwin a delinear sus ideas acerca de la evolución.

Darwin entendió que toda población consiste de individuos ligeramente distintos unos de otros. Las variaciones que existen entre los individuos hace que cada uno tenga distintas capacidades para adaptarse al medio natural, reproducirse exitosamente y transmitir sus rasgos a su descendencia. Al paso de las generaciones, los rasgos de los individuos que mejor se adaptaron a las condiciones naturales se vuelven más comunes y la población evoluciona. Darwin llamó a este proceso "descendencia con modificación". Del mismo modo, la naturaleza selecciona las especies mejor adaptadas para sobrevivir y reproducirse. Este proceso se conoce como "selección natural".

El pensamiento de Darwin también estuvo muy influenciado por las ideas de Thomas Malthus, que escribió que la población humana tendía a crecer exponencialmente y con ello a acabarse los recursos alimenticios disponibles. Esto provoca crisis que lleva a los individuos a competir entre ellos por la supervivencia. Darwin creía que las variaciones en los rasgos hereditarios de los individuos los hacía más o menos capaces de enfrentarse a la competencia por los recursos.

Más de 20 años después de que comenzó a elaborar sus ideas acerca de la evolución, Darwin publicó su teoría en el libro El origen de las especies (1859). Su publicación provocó grandes controversias y se opusieron a él los pensadores religiosos porque echaba por tierra la teoría creacionista y movía al ser humano del centro de la Creación. Este libro convenció a los científicos y al público educado de que los seres vivos cambian con el tiempo.

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