El martes vimos las nuevas tecnologías y sus aplicaciones, como los laceres e hicimos un experimento con ellos.
El jueves no hicimos nada pues unos compañeros tuvieron exposición.
2012/04/30
Nuevas tecnologías y nuevos materiales: Laceres
F2Semana
15 martes
6.13 Nuevas tecnologías y nuevos materiales:
Laceres
Preguntas
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Nuevas tecnologías
¿Qué es la nanotecnología?
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¿Cuáles son las aplicaciones de la
nanotecnología?
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Nuevos materiales
¿Qué es un material superconductor?
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¿Cuáles son las aplicaciones de los materiales
superconductores?
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Laceres
¿Qué es un rayo laser?
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¿Cuáles son las aplicaciones del
rayo laser?
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Equipo
|
2
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6
|
3
|
1
|
4
|
5
|
Respuestas
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La
nanotecnología es una nueva tecnología que se basa en la manipulación de
materiales microscópicos. Para comprender mejor este concepto, es de gran
ayuda conocer lo que el término “nano” significa. Éste se refiere a una
unidad de medida que corresponde a la milmillonésima parte de un metro. Esta
es una medida tan pequeña, que si juntamos cinco átomos y los ponemos en
línea, recién ahí juntamos un nanómetro. Por ende, la nanotecnología
corresponde a la creación y manipulación de aquellos materiales que entren en
esta pequeñísima escala, que va desde los 5 a los 50 o 100 átomos.
|
Las aplicaciones a medio
y largo plazo son infinitas. Los campos que están experimentando contínuos
avances son:
- Energias alternativas, energía del hidrógeno, pilas (células) de combustible, dispositivos de ahorro energético. Administración de medicamentos, especialmente para combatir el cáncer y otras enfermedades.-Computación cuántica, semiconductores, nuevos chips. -Seguridad. Microsensores de altas prestaciones. Industria militar.
Aplicaciones
industriales muy diversas: tejidos, deportes, materiales, automóviles,
cosméticos, pinturas, construcción, envasados alimentos, pantallas planas...
Contaminación medioambiental. Prestaciones aeroespacioles: nuevos materiales, etc. - Fabricación molecular. |
Se denomina
superconductividad a la
capacidad intrínseca que poseen ciertos materiales para conducir corriente eléctrica
sin resistencia
ni pérdida de energía en determinadas
condiciones. La resistividad eléctrica de un conductor metálico disminuye gradualmente a medida que la temperatura se reduce. |
Algunas aplicación de los superconductores por
ejemplo las fibras ópticas (el superconductor por excelencia) son en las
telecomunicaciones debido a su resistencia en las interferencias
electromagnéticas.
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El rayo láser es un haz de luz supermasivo que se caracteriza por
manterse limitado a una pequeña área de superficie, no perdiendo su fuerza
por la difusión en su alrededor.
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Industria
Los haces
enfocados pueden calentar, fundir o vaporizar materiales de forma precisa.
Por ejemplo, los láseres se usan para taladrar diamantes, modelar máquinas herramientas,
recortar componentes micro electrónico, calentar chips semiconductores,
cortar patrones de moda, sintetizar nuevos materiales o intentar inducir la
fusión nuclear controlada.
Investigación
científica
Los láseres se
emplean para detectar los movimientos de la corteza terrestre y para efectuar
medidas geodésicas. También son los detectores más eficaces de ciertos tipos
de contaminación atmosférica. Los láseres se han empleado igualmente para
determinar con precisión la distancia entre la Tierra y la Luna y en
experimentos de relatividad.
Comunicaciones
La luz de un
láser puede viajar largas distancias por el espacio exterior con una pequeña
reducción de la intensidad de la señal. Debido a su alta frecuencia, la luz
láser puede transportar, por ejemplo, 1.000 veces más canales de televisión
de lo que transportan las microondas. Por ello, los láseres resultan ideales
para las comunicaciones espaciales
Medicina
Con haces
intensos y estrechos de luz láser es posible cortar y cauterizar ciertos tejidos
en una fracción de segundo sin dañar al tejido sano circundante. El láser se
ha empleado para `soldar' la retina, perforar el cráneo, reparar lesiones y
cauterizar vasos sanguíneos. También se han desarrollado técnicas láser para
realizar pruebas de laboratorio en muestras biológicas pequeñas.
Tecnología militar
Los sistemas
de guiado por láser para misiles, aviones y satélites son muy comunes. La
capacidad de los láseres de colorante sintonizables para excitar de forma
selectiva un átomo o molécula puede llevar a métodos más eficientes para la
separación de isótopos en la fabricación de armas nucleares.
|
Actividades con Rayo laser.
1.- Se usa un emisor láser de tipo común (llavero). Al apuntar con el emisor a una superficie se puede observar un punto rojo que corresponde a la incidencia del rayo láser sobre esa superficie. Si se espolvorea un polvo entre el emisor y el punto se puede observar el rayo láser debido a la reflexión del mismo en las partículas de polvo. |
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2.- Rayo láser dentro de una caja
Se utiliza una caja de vidrio transparente dentro de la cual se coloca un poco de humo. Desde la parte externa de la caja se activa un emisor láser de tipo común (llavero), se puede observar el rayo solamente dentro de la caja fuera de ella no se percibe. |
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3.- Rayo láser a través del agua
Se utiliza una caja de vidrio transparente con agua en la cual se ha agregado un poquito de leche. Se emite un rayo láser en la parte externa y se dirige de tal manera que atraviese la caja. Se puede observar que el rayo se ve claramente dentro de la caja pero no se percibe fuera de ella. |
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4.- Trayectoria de la luz en una
superficie transparente
En una pecera que contiene humo se coloca un vidrio transparente en posición vertical. Al hacer incidir un rayo láser, formando un ángulo con la superficie de trasparente, se puede observar que parte del rayo atraviesa la superficie y otra parte se refleja en la misma, siendo de menor intensidad el rayo reflejado. |
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5.- Trayectoria de la luz en una
superficie semitransparente
En una pecera que contiene humo se coloca un vidrio semitransparente en posición vertical. Al hacer incidir un rayo láser, formando un ángulo con la superficie semitransparente, se puede observar que parte del rayo atraviesa la superficie y otra parte se refleja en la misma, siendo de mayor intensidad el rayo reflejado. |
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6.- Trayectoria de la luz en una
superficie no transparente opaca
En una pecera que contiene humo se coloca una superficie no transparente opaca en posición vertical. Al hacer incidir un rayo láser, formando un ángulo con esa superficie, se puede observar que el rayo no se refleja. |
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7.- Trayectoria de la luz en una superficie
no transparente reflectante
En una pecera que contiene humo se coloca un espejo en posición vertical. Al hacer incidir un rayo láser, formando un ángulo con esa superficie no transparente, se puede observar que el rayo se refleja. |
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8.- Reflexión especular de la luz
Se utiliza una pecera que contiene un poco de humo. Al hacer incidir un rayo láser, proveniente de un apuntador, sobre un espejo colocado en su base, se puede observar que el rayo se refleja de forma nítida. |
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9.- Reflexión difusa de la luz
Se utiliza una pecera que contiene un poco de humo. Al hacer incidir un rayo láser, proveniente de un apuntador, sobre una superficie corrugada colocada en su base, se puede observar que el rayo se refleja de manera difusa. |
2012/04/23
Recapitulación 14
Recapitulación
14
Resumen del
martes y jueves
Lectura
del resumen por equipo
Aclaración
de dudas
Ejercicio
Registro de asistencia
Equipo
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
Resumen
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el
dia martes vimos la radioactividad que producian las piedras y el dia jueves
se realizo un experimento sobre la energia solar y le regalaron tepache a
Betsa
|
E día martes trabajamos con las piedras
midiendo su radiación e hicimos lo mismo pero con un cuerpo humano.
El jueves se realizo una práctica sobre
física solar en un horno que hizo una compañera del grupo y luego se midió la
temperatura.
HASTA
CREEN que no puse atención en clase :3 :3 ♥ ♥
|
el
dia martes medimos las radiacion que producen las piedras cuales fueron
volcanica de marmol y tambn una person y el jueves hicimos una practica sobre
fisica solar.
|
el día martes realizamos u practica en la
que medimos la radiación de distintos tipos de piedra.
El día jueves usamos un horno solar y
medimos su temperatura.
|
El
día martes medimos la radiación que
producía una piedra de rio, una piedra volcánica, una piedra de mármol y una
persona y el día jueves hicimos una práctica sobre física solar con un horno
que hizo mami Vicky y se midió la temperatura.
¬¬’’
|
El día martes medimos la radiación de
diferentes piedras una volcánica, una de rio y una de mármol y la radiación de nosotros.
El jueves hicimos un experimento sobre la física solar con un horno y medimos
la temperatura. fin J
|
Radioisótopos
F2Semana 14 jueves
6.10 Física Nuclear.
Indagar la Planta Nuclear Laguna Verde Veracruz
6.11 Radioisótopos
Pregunta
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¿Qué son los Isotopos radiactivos?
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¿Cómo se generan los isotopos radiactivos artificiales?
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¿Cuáles son los isotopos radiactivos más usados en
México?
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¿Cuáles son las aplicaciones principales de los
isotopos radiactivos?
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¿Que es el ININ?
|
¿Cuáles son las principales actividades del ININ?
|
Equipo
|
4
|
5
|
1
|
6
|
3
|
2
|
R=
|
Isótopos
son átomos que tienen las mismas propiedades químicas y el mismo sitio en la
Tabla Periódica, pero con diferentes peso atómico. Los átomos de un isótopo
pueden ser: estables o inestables. Un isótopo estable puede ser natural o
artificialmente radiactivo.
|
Los isótopos artificiales son fabricados
en laboratorios nucleares con bombardeo de partículas subatómicas, estos
isótopos suelen tener una corta vida, en su mayoría por la inestabilidad y
radioactividad que presentan, uno de estos es el Cesio cuyos isótopos
artificiales son usados en plantas nucleares de generación eléctrica, otro
muy usado es el Iridio 192 que se usa para verificar la que las soldaduras de
tubos estén selladas herméticamente, sobre todo en tubos de transporte de
crudo pesado y combustibles, alguno isótopos del Uranio también son usados
para labores de tipo nuclear como generación eléctrica o en bombas atómicas
con principio de fisión nuclear.
|
Algunos
de ellos es para saber, por ejemplo en una reacción química, que camino
siguen los elementos al romperse una molécula y emigrar a otra.
Otro uso es en medicina, ya que proporcionan la energía para obtener las placas ideográficas o cardiografías. Otro uso es para obtener las radiaciones utilizadas en tratamientos como el cáncer. A nivel industrial se utilizan para obtener energía eléctrica a partir de la descomposición de un isótopo, por ejemplo, se utiliza comúnmente, un isótopo de uranio. Así mismo, se utilizan en barcos, submarinos, aviones, para no utilizar grandes cantidades de combustible de origen petrolífero. Algunos científicos los han utilizado para saber que zonas del cerebro se usan cuando la gente se dedica a aprender cosas nuevas, mediante un isótopo de carbono (totalmente sin peligro) en el azúcar. Asimismo para determinar la edad de la materia orgánica, como restos humanos, de ropa, utensilios, etc., mediante la medición del carbono catorce, un isótopo del carbono, el cual a medida que pasa el tiempo empieza a disminuir, convirtiéndose en carbono doce, el carbono normal. |
PRINCIPALES ISOTOPOS
RADIACTIVOS USADOS EN MEDICINA.
*Cobalto-60 usado en teleterapia para tratamiento del cáncer. *Oro-198 se aplica en inyecciones, para zonas cancerosas *Tantalio-182 se aplica en inyecciones, los médicos los usan para llegar hasta los tumores cancerosos de formas raras, como los que se producen en la vejiga. *Yodo-131 Usado contra enfermedades de la glándula Tiroides. *Fósforo-30 Usado contra tratamientos de leucemias crónicas. *Fósforo-32 Usado en diagnosticación de enfermedades relacionadas con los huesos o médula ósea. |
INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES NUCLEARES.
|
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6.12 Que estudia la
Física
Solar
Material: celda solar, termómetro (dos), vaso de
precipitados de 500 ml, de motor eléctrico, maquetas de horno solar, casa
solar.
Procedimiento:
-
Colocar 250 ml de agua dentro del horno solar,
medir la temperatura inicial, y colocar el horno a la fuente de energía solar,
hacer mediciones de la temperatura del agua cada cinco minutos, una lectura por
equipo .Simultáneamente:
-
Colocar 250 ml de agua dentro del vaso de
precipitados, medir la temperatura inicial, y colocar el horno a la fuente de
energía solar, hacer mediciones de la temperatura del agua cada cinco minutos,
una lectura por equipo, tabular y graficar los datos, comparar los resultados
obtenidos y obtener conclusiones.
-
Colocar la celda solar sobre el techo de la casa de
la maqueta solar, conectar las termínales del motor eléctrico a las termínales
positiva y negativa de la celda solar, con el espejo reflejar la energía solar
sobre la celda solar, observar y escribir los resultados.
Equipo tiempo
|
Horno
solar
Temperatura
oC
|
Vaso de
precipitados
Temperatura
oC
|
1 inicio
|
-
20
|
-
20
|
2 5 min
|
-
22
|
-
20
|
3 10 min
|
-
23
|
-
21
|
4 15 min
|
-
24
|
-
22
|
5 20 min
|
-
25
|
-
23
|
6 25 min
|
-
26
|
-
24
|
Física Nuclear
Semana 14 martes
6.10 Física Nuclear.
Preguntas
|
¿Qué estudia la Física nuclear?
|
¿Cómo está conformado un núcleo
atómico?
|
¿Qué tipos de energías se generan de
los núcleos atómicos?
|
¿Qué es una central nuclear?
|
En qué consiste una fisión nuclear?
|
¡¿En que consiste una fusión nuclear?
|
Equipo
|
|
|
|
|
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Respuestas
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Las emisiones radiactivas
Material: Piedras de Rio, volcánica, mármol,
organismo vivo, contador de partícula tipo Geiger, regla, cronometro..
Procedimiento.
-
Colocar cada uno de los materiales a una distancia
de tres centímetros, frente al detector de partículas, accionar el contador de
partículas y medir las partículas emitidas por el objeto durante un minuto,
tabular y graficar los datos para cada
material.
Material
Piedra
|
Mediciones
1
|
Cuentas
2
|
Por
3
|
Minuto
4
|
5
|
6
|
Promedio
|
De Rio
|
|
||||||
Volcánica
|
|
||||||
mármol
|
|
||||||
Organismo vivo
|
|
Grafica:
Conclusiones
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