domingo, 6 de diciembre de 2009
Cielo azul:
Durante el día vemos el cielo de color azul, esto se debe a que la desviación de la luz visible de longitud de onda corta (de 380 nm a 500 nm aproximadamente), como el azul y el violeta, es máxima, lo que provoca que vayan rebotando de partícula en partícula y parezcan llegar como una fina lluvia, y por tanto que esta radiación se presente más. El ojo humano es más sensible al azul que al violeta, además la luz solar cuenta con más azul, ello hace que el cielo no sea violeta, que tiene una longitud de onda más corta. Si miramos al Sol, veremos que tiene un color amarillo rojizo, esto se debe a que la desviación para los rayos de longitud de onda larga, el amarillo y el rojo, es muy pequeña, así que éstos llegan casi en línea recta desde el Sol.
Helicópteros:
Un helicóptero es una aeronave más pesada que el aire que es sustentada y propulsada por uno o más rotores horizontales, cada uno formado por dos o más palas. Los helicópteros están clasificados como aeronaves de alas giratorias para distinguirlos de las aeronaves de ala fija porque los helicópteros crean sustentación con las palas que rotan alrededor de un mástil.
La principal ventaja de los helicópteros es proporcionada por el rotor, que proporciona sustentación sin de que la aeronave se esté desplazando, esto permite realizar despegues y aterrizajes verticales sin necesidad de pista. Por esta razón, los helicópteros se usan a menudo en zonas congestionadas o aisladas donde los aviones no pueden despegar o aterrizar. La sustentación del rotor también hace posible que el helicótpero pueda mantenerse volando en una zona de forma mucho más eficiente de la que podría otra aeronave VTOL (de despegue y aterrizaje verticales), y pudiendo realizar tareas que una aeronave de ala fija no podría.
Comparado con otros tipos de aeronave como el avión, el helicóptero es mucho más complejo, tiene un mayor coste de fabricación, uso y manuntención, es relativamente lento, tiene menos autonomía de vuelo y menor capacidad de carga. No obstante, todas estas desventajas se ven compensadas por otras de sus características, como su gran maniobrabilidad y la capacidad de mantenerse estático en el aire, girar sobre sí mismo y despegar y aterrizar verticalmente. Si no se consideran aspectos tales como la posibilidad de repostaje o las limitaciones de carga y de altitud, un helicóptero puede viajar a cualquier lugar y aterrizar en cualquier sitio que tenga la suficiente superficie (dos veces la ocupada por el aparato).
La principal ventaja de los helicópteros es proporcionada por el rotor, que proporciona sustentación sin de que la aeronave se esté desplazando, esto permite realizar despegues y aterrizajes verticales sin necesidad de pista. Por esta razón, los helicópteros se usan a menudo en zonas congestionadas o aisladas donde los aviones no pueden despegar o aterrizar. La sustentación del rotor también hace posible que el helicótpero pueda mantenerse volando en una zona de forma mucho más eficiente de la que podría otra aeronave VTOL (de despegue y aterrizaje verticales), y pudiendo realizar tareas que una aeronave de ala fija no podría.
Comparado con otros tipos de aeronave como el avión, el helicóptero es mucho más complejo, tiene un mayor coste de fabricación, uso y manuntención, es relativamente lento, tiene menos autonomía de vuelo y menor capacidad de carga. No obstante, todas estas desventajas se ven compensadas por otras de sus características, como su gran maniobrabilidad y la capacidad de mantenerse estático en el aire, girar sobre sí mismo y despegar y aterrizar verticalmente. Si no se consideran aspectos tales como la posibilidad de repostaje o las limitaciones de carga y de altitud, un helicóptero puede viajar a cualquier lugar y aterrizar en cualquier sitio que tenga la suficiente superficie (dos veces la ocupada por el aparato).
Mach:
El Número Mach (M), es una medida de velocidad relativa que se define como el cociente entre la velocidad de un objeto y la velocidad del sonido en el medio en que se mueve dicho objeto. Dicha relación puede expresarse según la ecuación
Es un número adimensional típicamente usado para describir la velocidad de los aviones. Mach 1 equivale a la velocidad del sonido, Mach 2 es dos veces la velocidad del sonido, etc.
Este número fue propuesto por el físico y filósofo austríaco Ernst Mach (1838-1916), uno de los más grandes teóricos de la física de los siglos XIX-XX, como una manera sencilla de expresar la velocidad de un objeto con respecto a la velocidad del sonido.
La utilidad del número de mach reside en que permite expresar la velocidad de un objeto no de forma absoluta en km/h o m/s, sino tomando como referencia la velocidad del sonido, algo interesante desde el momento en que la velocidad del sonido cambia dependiendo de las condiciones de la atmósfera. Por ejemplo, cuanto mayor sea la altura sobre el nivel del mar o menor la temperatura de la atmósfera, menor es la velocidad del sonido. De esta manera, no es necesario saber la velocidad del sonido para saber si un avión que vuela a una velocidad dada la ha superado: basta con saber su número de mach.
Normalmente, las velocidades de vuelo se clasifican según su número de Mach en:
Subsónico M < 0,7
Transónico 0,7 < M < 1,2
Supersónico 1,2 < M < 5
Hipersónico M > 5
Desde el punto de vista de la mecánica de fluidos, la importancia del número de Mach reside en que compara la velocidad del móvil con la velocidad del sonido, la cual coincide con la velocidad máxima de las perturbaciones mecánicas en el fluido.
Es un número adimensional típicamente usado para describir la velocidad de los aviones. Mach 1 equivale a la velocidad del sonido, Mach 2 es dos veces la velocidad del sonido, etc.
Este número fue propuesto por el físico y filósofo austríaco Ernst Mach (1838-1916), uno de los más grandes teóricos de la física de los siglos XIX-XX, como una manera sencilla de expresar la velocidad de un objeto con respecto a la velocidad del sonido.
La utilidad del número de mach reside en que permite expresar la velocidad de un objeto no de forma absoluta en km/h o m/s, sino tomando como referencia la velocidad del sonido, algo interesante desde el momento en que la velocidad del sonido cambia dependiendo de las condiciones de la atmósfera. Por ejemplo, cuanto mayor sea la altura sobre el nivel del mar o menor la temperatura de la atmósfera, menor es la velocidad del sonido. De esta manera, no es necesario saber la velocidad del sonido para saber si un avión que vuela a una velocidad dada la ha superado: basta con saber su número de mach.
Normalmente, las velocidades de vuelo se clasifican según su número de Mach en:
Subsónico M < 0,7
Transónico 0,7 < M < 1,2
Supersónico 1,2 < M < 5
Hipersónico M > 5
Desde el punto de vista de la mecánica de fluidos, la importancia del número de Mach reside en que compara la velocidad del móvil con la velocidad del sonido, la cual coincide con la velocidad máxima de las perturbaciones mecánicas en el fluido.
Navegación de jets supersónicos:
La aviación de reacción se basa casi por entero en el motor a reacción. Los principios de la reacción se conocían desde mucho antes de aparecer los primeros prototipos alemanes; lo que faltaba era la técnica metalúrgica que permitiera disponer de una aleación capaz de aguantar las temperaturas a las que salen los gases y los distintos tipos de corrosión que sufren las toberas.
Los componentes principales de un motor a reacción son similares en los diferentes tipos de motor, aunque no todos los tipos contienen todos los componentes. Las principales partes incluyen:
Entrada o toma de aire: para aviones subsónicos, la entrada de aire hacia el motor a reacción no presenta dificultades especiales, y consiste esencialmente en una apertura que está diseñada para reducir la resistencia como cualquier otro elemento del avión. Sin embargo, el aire que alcanza al compresor de un reactor normal debe viajar a una velocidad inferior a la del sonido, incluso en aviones supersónicos, para mantener una mecánica fluida en el compresor y los álabes de la turbina. A velocidades supersónicas, las ondas de choque que se forman en la entrada de aire reduce la presión en el compresor. Algunas entradas de aire supersónicas utilizan sistemas, como un cono o rampa, para incrementar la presión y hacerlo más eficiente frente a las ondas de choque.
Compresor o ventilador: el compresor está compuesto de varias etapas. Cada etapa consiste en álabes que rotan y estatores que permanecen estacionarios. El aire pasa a través del compresor, incrementando su presión y temperatura. La energía se deriva de la turbina que pasa por el rotor.
Eje: transporta energía desde la turbina al compresor y funciona a lo largo del motor. Puede haber hasta tres rotores concéntricos, girando a velocidades independientes, funcionando en sendos grupos de turbinas y compresores.
Cámara de combustión: es el lugar donde se quema continuamente el combustible en el aire comprimido.
Turbina: actuando como un molino de viento, extrayendo la energía de los gases calientes producidos en la cámara de combustión. Esta energía es utilizada para mover el compresor a través del rotor, ventiladores de derivación, hélices o incluso convertir la energía para utilizarla en otro lugar. El aire relativamente frío puede ser utilizado para refrigerar las palas y álabes de la turbina e impedir que se fundan.
Posquemador: utilizado principalmente en aviones militares, produce un empuje adicional quemando combustible, generalmente de forma ineficiente, para aumentar la temperatura de entrada de la tobera.
Tobera o salida: los gases calientes dejan el motor hacia la atmósfera a través de una tobera, cuyo objetivo es producir un chorro de gases a altas velocidades. En la mayoría de los casos, la tobera es corvengente o de área de flujo fija.
Tobera supersónica: si la relación de presión de la tobera (la división entre presión de entrada de la tobera y la presión ambiente) es muy alta, para maximizar el empuje puede ser eficaz, a pesar del incremento de peso, utilizar una tobera convergente-divergente o de Laval. Este tipo de tobera es inicialmente convergente, pero más allá de la garganta (la zona más estrecha), empieza a incrementar su área en la parte divergente.
La optimización de un motor depende de muchos factores incluyendo el diseño de la toma de aire, el tamaño total, el número de etapas del compresor, el tipo de combustible, el número de etapas de salida, los materiales de los componentes, la cantidad de aire derivada en los casos donde se haga uso de derivación de aire, etc.
Los componentes principales de un motor a reacción son similares en los diferentes tipos de motor, aunque no todos los tipos contienen todos los componentes. Las principales partes incluyen:
Entrada o toma de aire: para aviones subsónicos, la entrada de aire hacia el motor a reacción no presenta dificultades especiales, y consiste esencialmente en una apertura que está diseñada para reducir la resistencia como cualquier otro elemento del avión. Sin embargo, el aire que alcanza al compresor de un reactor normal debe viajar a una velocidad inferior a la del sonido, incluso en aviones supersónicos, para mantener una mecánica fluida en el compresor y los álabes de la turbina. A velocidades supersónicas, las ondas de choque que se forman en la entrada de aire reduce la presión en el compresor. Algunas entradas de aire supersónicas utilizan sistemas, como un cono o rampa, para incrementar la presión y hacerlo más eficiente frente a las ondas de choque.
Compresor o ventilador: el compresor está compuesto de varias etapas. Cada etapa consiste en álabes que rotan y estatores que permanecen estacionarios. El aire pasa a través del compresor, incrementando su presión y temperatura. La energía se deriva de la turbina que pasa por el rotor.
Eje: transporta energía desde la turbina al compresor y funciona a lo largo del motor. Puede haber hasta tres rotores concéntricos, girando a velocidades independientes, funcionando en sendos grupos de turbinas y compresores.
Cámara de combustión: es el lugar donde se quema continuamente el combustible en el aire comprimido.
Turbina: actuando como un molino de viento, extrayendo la energía de los gases calientes producidos en la cámara de combustión. Esta energía es utilizada para mover el compresor a través del rotor, ventiladores de derivación, hélices o incluso convertir la energía para utilizarla en otro lugar. El aire relativamente frío puede ser utilizado para refrigerar las palas y álabes de la turbina e impedir que se fundan.
Posquemador: utilizado principalmente en aviones militares, produce un empuje adicional quemando combustible, generalmente de forma ineficiente, para aumentar la temperatura de entrada de la tobera.
Tobera o salida: los gases calientes dejan el motor hacia la atmósfera a través de una tobera, cuyo objetivo es producir un chorro de gases a altas velocidades. En la mayoría de los casos, la tobera es corvengente o de área de flujo fija.
Tobera supersónica: si la relación de presión de la tobera (la división entre presión de entrada de la tobera y la presión ambiente) es muy alta, para maximizar el empuje puede ser eficaz, a pesar del incremento de peso, utilizar una tobera convergente-divergente o de Laval. Este tipo de tobera es inicialmente convergente, pero más allá de la garganta (la zona más estrecha), empieza a incrementar su área en la parte divergente.
La optimización de un motor depende de muchos factores incluyendo el diseño de la toma de aire, el tamaño total, el número de etapas del compresor, el tipo de combustible, el número de etapas de salida, los materiales de los componentes, la cantidad de aire derivada en los casos donde se haga uso de derivación de aire, etc.
Velocidad del Sonido.
Velocidad del sonido en el agua: (a 25 grados C) es de 1.493 m/s.
Velocidad del sonido en el aire: (a 20 grados C) es de 344.2 m/s.
Velocidad del sinido en la madera: 3.99 m/s.
Velocidad del sonido en el aire: (a 20 grados C) es de 344.2 m/s.
Velocidad del sinido en la madera: 3.99 m/s.
lunes, 28 de septiembre de 2009
miércoles, 16 de septiembre de 2009
miércoles, 9 de septiembre de 2009
sábado, 5 de septiembre de 2009
miércoles, 2 de septiembre de 2009
Onda Transversal.
Una onda transversal es una onda en movimiento que se caracteriza porque sus oscilaciones ocuren perpendiculares a la direccion de propagacion.Si una onda transversal se mueve en el plano x-positivo, sus oscilaciones van en direccion arriba y abajo que estan en el plano y-z.
Ejemplo de uso:
El movimiento de los campos electricos y magneticos en una onda plana electromagnetica, donde ambas ondas oscilan perpendicularmente entre si, asi como en direccion de la transferencia de energia.
Ejemplo de uso:
El movimiento de los campos electricos y magneticos en una onda plana electromagnetica, donde ambas ondas oscilan perpendicularmente entre si, asi como en direccion de la transferencia de energia.
Amplitud de una onda.
La amplitud de una onda es la distancia desde el punto mas alto de esta (desde el pico)hasta la base de la onda (el eje horizontal de equilibrio). Sus unidades dependen del tipo de onda que tratemos: en las ondas mecanicas se mide en metros, en las unidades acusticas en pascales o en decibeles, en las electromagneticas en voltios y/o en metros.
domingo, 30 de agosto de 2009
Tarea 2: "kilohertz, megahertz, gigahertz, terahertz"
Kilohertz:
Los kiloherz se aplican muy comunmente en la vida cotidiana, aqui se presentan algunos ejemplos en donde se muestran los principales usos del espectro radial.
KHz. Servicios de telecomunicaciones.
10-14 Radiofaro del servicio marino.
14-160 Marina Militar (Telegrafia-Radioteletipo).
2182 Busqueda y rescate.
806-902 Telefonia celular.
225-400 Servicio de la navegacion aerea (Militar).
De 10 a 30 KHz se considera una frecuencia muy baja.
De 30 a 300 KHz se considera una frecuencia baja.
De 300 KHz a 3 MHz se considera una frecuencia media.
Megahertz:
Los Megahertz se utilizan en la vida cotidiana tanto desde que nos levantamos hasta que nos acostamos, aqui se muestran algunos ejemplos:
MHz Servicios de telecomunicaciones.
806-906 Telewave TLA-660-12.
800 Radio Motorola LCS 2000.
900 Telefono AT&T 9353 inalambrico.
27 Coche radio-control Zipzap Ford GT.
152400 Reloj de mano Motorola 748R52P.
De 3 a 30 MHz se considera una frecuencia alta.
De 30 a 300 MHz se considera una frecuencia muy alta.
De 300 MHz a 3 GHz se considera una frecuencia ultra alta.
Gigahertz:
Los gigahertz se utilizan regularmente en nuestras vidas diarias, en aparatos electronicos que utilizamos usualmente por ejemplo:
GHz. Servicos de telecomunicaciones.
1.33 Computadora portatil Apple iBook G4 12".
500 Supercomputadora IBM Silicon Chip (Prototipo).
2.3 CPU Apple PowerMac G5 Dual.
1.6 Computadora portatil HP 2133 Mini.Note 8.9".
1.3 CPU Anthlon geforce 4800.
De 3 a 30 GHz se considera una frecuencia super alta.
De 30 a 300 GHz se considera una frecuencia extra-alta.
De 300 a 3000 GHz se considera una frcuencia extra-alta.
Terahertz:
Aunque los teraherz no los vemos en la vida diaria estan ahi y aunque se utilizan para usos no muy comunes (ya que son ondas electromagneticas) presento algunos ejemplos:
1.- SIFIR-50 (Uso comercial y cientifico).
2.- SIFIR-100 (Uso comercial y sientifico).
3.- SIFIR-150 (Uso comercial y sientifico).
4.- SIFIR-200 (Uso comercial y sientifico).
5.- SIFIR-250 (Uso comercial y sientifico).
Los kiloherz se aplican muy comunmente en la vida cotidiana, aqui se presentan algunos ejemplos en donde se muestran los principales usos del espectro radial.
KHz. Servicios de telecomunicaciones.
10-14 Radiofaro del servicio marino.
14-160 Marina Militar (Telegrafia-Radioteletipo).
2182 Busqueda y rescate.
806-902 Telefonia celular.
225-400 Servicio de la navegacion aerea (Militar).
De 10 a 30 KHz se considera una frecuencia muy baja.
De 30 a 300 KHz se considera una frecuencia baja.
De 300 KHz a 3 MHz se considera una frecuencia media.
Megahertz:
Los Megahertz se utilizan en la vida cotidiana tanto desde que nos levantamos hasta que nos acostamos, aqui se muestran algunos ejemplos:
MHz Servicios de telecomunicaciones.
806-906 Telewave TLA-660-12.
800 Radio Motorola LCS 2000.
900 Telefono AT&T 9353 inalambrico.
27 Coche radio-control Zipzap Ford GT.
152400 Reloj de mano Motorola 748R52P.
De 3 a 30 MHz se considera una frecuencia alta.
De 30 a 300 MHz se considera una frecuencia muy alta.
De 300 MHz a 3 GHz se considera una frecuencia ultra alta.
Gigahertz:
Los gigahertz se utilizan regularmente en nuestras vidas diarias, en aparatos electronicos que utilizamos usualmente por ejemplo:
GHz. Servicos de telecomunicaciones.
1.33 Computadora portatil Apple iBook G4 12".
500 Supercomputadora IBM Silicon Chip (Prototipo).
2.3 CPU Apple PowerMac G5 Dual.
1.6 Computadora portatil HP 2133 Mini.Note 8.9".
1.3 CPU Anthlon geforce 4800.
De 3 a 30 GHz se considera una frecuencia super alta.
De 30 a 300 GHz se considera una frecuencia extra-alta.
De 300 a 3000 GHz se considera una frcuencia extra-alta.
Terahertz:
Aunque los teraherz no los vemos en la vida diaria estan ahi y aunque se utilizan para usos no muy comunes (ya que son ondas electromagneticas) presento algunos ejemplos:
1.- SIFIR-50 (Uso comercial y cientifico).
2.- SIFIR-100 (Uso comercial y sientifico).
3.- SIFIR-150 (Uso comercial y sientifico).
4.- SIFIR-200 (Uso comercial y sientifico).
5.- SIFIR-250 (Uso comercial y sientifico).
jueves, 27 de agosto de 2009
Trea1: Movimiento y Onda
Movimiento (Fisico):
El movimiento es el cambio de la posición en función del tiempo.
El movimiento se puede medir de dos maneras principalmente:
En el Movimiento Rectilineo Uniforme:
El Movimiento Rectilineo es el mas simple, ya que es un movimiento en linea recta determinado como su nombre lo indica y como todo movimiento puede describirse por el espacio que recorre en una unidad de tiempo.
El espacio y el tiempo matematicamente son directamente proporcionales, eso implica que si dividimos cada posicion por el instante en que se encuentra nos dara un valor constante.
Fisicamente ese valor constante, la razon entre el espacio recorrido y el tiempo recorrido se denomina velocidad.
En el Movimiento Rectilineo Uniformemente Variado:
En este movimiento podemos apreciar como en el mundo real que la velocidad de un objeto no es la misma durante todo el trayecto, ya que depende de una tercer variable: la aceleracion.
Si la variacion de la velocidad aumenta el doble y el intervalo de tiempo requerido aumenta en la misma proporcion se ignifica que existe una relacion entre ambas variables haciendolas directamente proporcionales.
Hay que recordar que la relacion es entre la variacion de velocidad y el intervalo de tiempo no se relaciona con la velocidad.
Onda (Fisica):
Una onda es una propagación de una perturbación de alguna propiedad de un medio, por ejemplo, densidad, presión, campo eléctrico o campo magnético, que se propaga a través del espacio transportando energía. El medio perturbado puede ser de naturaleza diversa como aire, agua, un trozo de metal, el espacio o el vacío.
Los elementos de una onda son los siguientes:
Cresta: La cresta es el punto más alto de dicha amplitud o punto máximo de saturación de la onda.
Periodo (Dezplazamiento horizontal): El periodo consiste en el tiempo de duración o intervalo de tiempo que este presenta entre dos crestas.
Amplitud: La amplitud es la distancia vertical entre dos crestas consecutivas. Notese que pueden existir ondas cuya amplitud sea variable, es decir, crezca o decrezca con el paso del tiempo.
Frecuencia: Se entiende por frecuencia al número de veces que es repetida dicha vibración en otras palabras es una simple repetición de valores por un periodo de tiempo determinado.
Propiedades:
Las ondas periódicas están caracterizadas por crestas y valles, y usualmente es categorizada como longitudinal o transversal. Una onda transversal son aquellas con las vibraciones perpendiculares a la dirección de propagación de la onda; ejemplos incluyen ondas en una cuerda y ondas electromagnéticas. Ondas longitudinales son aquellas con vibraciones paralelas en la dirección de la propagación de las ondas; ejemplos incluyen ondas sonoras.
El movimiento es el cambio de la posición en función del tiempo.
El movimiento se puede medir de dos maneras principalmente:
En el Movimiento Rectilineo Uniforme:
El Movimiento Rectilineo es el mas simple, ya que es un movimiento en linea recta determinado como su nombre lo indica y como todo movimiento puede describirse por el espacio que recorre en una unidad de tiempo.
El espacio y el tiempo matematicamente son directamente proporcionales, eso implica que si dividimos cada posicion por el instante en que se encuentra nos dara un valor constante.
Fisicamente ese valor constante, la razon entre el espacio recorrido y el tiempo recorrido se denomina velocidad.
En el Movimiento Rectilineo Uniformemente Variado:
En este movimiento podemos apreciar como en el mundo real que la velocidad de un objeto no es la misma durante todo el trayecto, ya que depende de una tercer variable: la aceleracion.
Si la variacion de la velocidad aumenta el doble y el intervalo de tiempo requerido aumenta en la misma proporcion se ignifica que existe una relacion entre ambas variables haciendolas directamente proporcionales.
Hay que recordar que la relacion es entre la variacion de velocidad y el intervalo de tiempo no se relaciona con la velocidad.
Onda (Fisica):
Una onda es una propagación de una perturbación de alguna propiedad de un medio, por ejemplo, densidad, presión, campo eléctrico o campo magnético, que se propaga a través del espacio transportando energía. El medio perturbado puede ser de naturaleza diversa como aire, agua, un trozo de metal, el espacio o el vacío.
Los elementos de una onda son los siguientes:
Cresta: La cresta es el punto más alto de dicha amplitud o punto máximo de saturación de la onda.
Periodo (Dezplazamiento horizontal): El periodo consiste en el tiempo de duración o intervalo de tiempo que este presenta entre dos crestas.
Amplitud: La amplitud es la distancia vertical entre dos crestas consecutivas. Notese que pueden existir ondas cuya amplitud sea variable, es decir, crezca o decrezca con el paso del tiempo.
Frecuencia: Se entiende por frecuencia al número de veces que es repetida dicha vibración en otras palabras es una simple repetición de valores por un periodo de tiempo determinado.
Propiedades:
Las ondas periódicas están caracterizadas por crestas y valles, y usualmente es categorizada como longitudinal o transversal. Una onda transversal son aquellas con las vibraciones perpendiculares a la dirección de propagación de la onda; ejemplos incluyen ondas en una cuerda y ondas electromagnéticas. Ondas longitudinales son aquellas con vibraciones paralelas en la dirección de la propagación de las ondas; ejemplos incluyen ondas sonoras.
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