Esta práctica fue la primera que hicimos cuyo tema fue la física. Todas las anteriores estaban relacionadas con la química; sin embargo, ésta tiene una base muy sencilla, en la que lo único necesario para tomar datos y poder experimentar con ellos eran nuestras propias piernas y un lápiz y papel para anotar. Antes de la clase que empleamos en hacer esta práctica, nuestros conocimientos de física estaban limitados a lo que podíamos recordar de años anteriores, ya que era la primera clase de física propiamente dicha que tuvimos este curso. Cada uno tenía su propio conocimiento en cuanto a la física, dependiendo de si recordaba más o menos de otros años, e ignorábamos la mayoría de las cosas que van a ser explicadas y descritas en este trabajo. Nuestro objetivo era, mediante una práctica muy fácil, iniciarnos en la física y acostumbrarnos a manejar magnitudes en forma de vector y a manipular dichos vectores.
RESUMEN
En primer lugar, al llegar al laboratorio, hicimos un pequeño experimento para definir qué era la paralaje; debíamos taparnos un ojo y apuntar con la mano opuesta a un objeto, cambiar de ojo y observar la diferencia producida por el cambio de sistema de referencia utilizado. Después Ángel nos daría una breve introducción a los temas que debíamos tratar en la práctica, así como las instrucciones para realizarla correctamente. Más tarde bajaríamos al polideportivo y, cada uno con la medida de sus propios pasos, mediríamos la longitud de distintos segmentos que forman la cancha de baloncesto. Gracias a esta práctica, lograremos entender qué son y en qué se diferencian la trayectoria, el desplazamiento, la posición y la distancia.
TRABAJO EXPERIMENTAL
En esta imagen podemos ver una representación de la cancha de baloncesto que tuvimos que medir. Los puntos en color negro son los puntos, propiamente dichos, que usaremos para medir. Desde el punto "A" tomamos nuestro sistema de referencia, considerando "A" como (0,0). Las líneas en rojo indican la longitud de los segmentos medidos en pasos.
El experimento consistía en medir la distancia de A a B, de B a C, de C a D, de D a la esquina superior derecha y a E, y de E a A. Las medidas tomadas, sin embargo, distan bastante de ser exactas, ya que han sido recogidas en pasos y no es sencillo dar pasos completamente idénticos. Por tanto, siempre habrá un margen de error considerable.
CUESTIONES
1. El proceso que seguimos durante la práctica ya ha sido descrito con anterioridad. Sistema de Referencia: Conjunto de coordenadas espacio-tiempo que se requieren para situar un objeto y para medir el movimiento de los cuerpos. Trayectoria: Conjunto de todas las posiciones por las que pasa un objeto en movimiento. Desplazamiento: Vector que une la posición inicial de un cuerpo con su posición final. Posición: Punto del espacio físico a partir del cual es posible saber dónde se halla un objeto en un instante dado, medido desde el origen de coordenadas de un sistema de referencia particular. Distancia: Relación de lejanía entre dos cuerpos. Número de una medida sobre la trayectoria.
2. El punto A, que se halla en la posición (0,0) es el origen de coordenadas. El punto B se encuentra en (0, 18). El punto C está en (-29, -18). D se halla en (29, -18). E está en (0, -3).
El vector desplazamiento para ir de un punto a otro aparece en rojo. En azul, la trayectoria que hemos seguido para llegar hasta dicho punto.
3.
En la tabla no coinciden la distancia con el desplazamiento porque sólo coincidirían si ambos hubieran sido realizados en una línea recta.
4. Estas tablas corresponden, respectivamente, a los resultados obtenidos al tomar como sistema de referencia los puntos B, C y D.
Ya hemos vuelto al laboratorio otra vez, aunque esta era para comprobar o experimentar con el movimiento rectilíneo uniforme. Unos científicos dicen que no existe, otros dicen que un ejemplo clarísimo es el del coche. Nosotros en el laboratorio no tenemos las mejores condiciones para realizar un movimiento rectilíneo , como puede ser el vacío donde no haya rozamiento. Con todo y con eso conseguimos hacer un movimiento parecido.
Esto lo conseguimos con:
una especie de regleta.
un soporte
plastilina
un metro
un cronómetro
una bola grande de acero
una bola pequeña de acero
La regleta la usamos para darle una misma velocidad inicial a las bolas, el soporte para mentener una misma inclinación todo el tiempo, la plastilina para fijar la regleta al soporte y la mesa también para marcar las distintas medidas que deben recorrer las bolas, el metro para medir las distancias a recorrer, el cronómetro para tomar los tiempos y por último las bolas de acero que hacen las veces de móvil.
Con cada bola tomamos unos tres tiempos de cada una en las distintas medidad, pusimos cuatro medidas distintas: 1,20m;1m; 0,50m y 0,30m. Después hallamos el tiempo medio en cada una de las distancias y la velocidad media a la que iba el móvil.
LOS RESULTADOS OBTENIDOS:
Estos los vamos a presentar en una tabla de datos y en una gráfica, la cual será comentada posteriormente.
Estas son las tablas de datos que tomamos para los experimentos con la bola grande y la bola pequeña, respectivamente. Aparecen en los mismos colores que la representación de dichos datos en la gráfica.
Aquí está la gráfica, en la que aparece el tiempo medio que tardó cada bola en recorrer 0,3, 0,5, 1 y 1,2 metros.
La pendiente de las gráficas coincide con la velocidad media para cada punto, si se toma desde dicho punto y el origen de coordenadas; coincide con la velocidad media para el recorrido entero, si se obtiene de medirlo en la propia recta (sin tener en cuenta las desviaciones que cada punto posea).
Hay una ligera desviación entre ambas líneas, debida a errores de medición, al rozamiento o a otros problemas. Sin embargo, podemos considerar que esta desviación es despreciable, ya que se debe a la ralentización de la bola por el rozamiento contra la mesa y a pequeños errores a la hora de tomar las medidas, así que se podría decir que la masa del objeto en movimiento no afecta a la velocidad que obtiene (ya que las masas de una y otra bola eran muy diferentes).
La gráfica representa un movimiento, si bien con pequeñas irregularidades, que podría describirse como Rectilíneo y Uniforme (siempre que se ignoren las desviaciones, claro está). El rozamiento es el causante de gran parte de estas irregularidades, haciendo que el móvil pierda velocidad a medida que avanza camino.
Luego nuestro profesor nos preguntó que le ocurriría a la gráfica en el caso de que la distancia recorrida fuese muy grande. Bien pues a esto contestamos que necesitaría muchos más segundos para recorrerla, aumentaría el tiempo necesario; el rozamiento producido por la superficie se incrementaría también, por lo que eventualmente la bola de acero terminaría por detenerse.
Posteriormente, nos pidió que elaborÁramos una hipótesis sobre la inercia según lo que hemos observado en esta práctica. Y aquí esta nuestra hipótesis: Un móvil no puede mantener una velocidad constante, y se frena cuando ha pasado un tiempo de su cambio de reposo a movimiento, solo se dan los casos en los que se lleva una velocidad constante en un lugar dende no haya rozamiento. Un ejemplo a nuestro alcance y más cercano que el espacio, en el de un coche que circula a una velocidad constante por una carretera llana y recta, de este modo es un movimiento rectilíneo y uniforme ya que lucha contra el rozamiento y no se frena a no ser que deje de pisar el acelerador.
Esta es nuestra ultima práctica, esta es de fisica, ya que la hemos empezado a estudiar en esta evaluación, hemos empezado por lo básico que es el movimiento de los cuerpor, lo cual incluye los vectores y de más elementos que vereis más adelante. La hemos realiza en el polideportivo del colegio.
RESUMEN
Cuando subimos al laboratorio, lo primero que hicimos es dar la bienvenida a la fisica, primero el profesor nos habló de la paralaje: desviación angular de la posición aparente de un objeto, dependiendo del punto de vista elegido. Nos puso a todos contra la pared del fondo y en la pizarra puso unas imagenes, yo os pongo estas para que lo comprobeis:
Poneros algo lejos de la pantalla del ordenador y con el pulgar de la mano izquierda tapar uno de los puntos, giñar el ojo derecho y vereis lo que pasa... repetirlo con la mano derecha y el ojo izquierdo. No sucede lo mismo ¿Verdad? Después de esto nos explicó en que consistia la práctica, en cuanto todo estuvo preparado bajamos al polideportivo a contar pasos segun este esquema que os puesto para que no os pesdais detalle:
En la imagen estan puestas las medias que tomamos contando pasos iguales, o por lo menos intentando que lo fueran. Las lineas rojan indican la trayectoria que seguimos para contar los pasos, los vectores de ovimiento son otros, van de A a B, de B a C, de C a D, de D a E, y de E de vuelta a A, todo directamente sin rodear el campo.
CONCLUSIONES
Esta práctica nos ha ayudado ha distinguir entre unos conceptos muy básicos de la fisica, como es el desplazamiento, la trayectoria, la distancia, etc. Más adelante veremos la definición de estos conceptos.
CUESTIONES
1. Trayectoria: Son todos los lugares por los que pasa un móvil.
Sistema de referencia: conjunto de de puntos que se usan para medir magnitudes físicas. Los puntos cardinales son usados en un mapa para localizar los lugares. Por tanto es un sistema de referencia.
Desplazamiento: Es lo que se ha movido un móvil, es decir el vector resultante de la posición final menos la inicial.
Posición: punto en el que se encuentra un objeto en un momento determinado.
Distancia: Mide la lejanía entre dos cuerpos.
Espero que con estas definiciones todo quede mucho más claro...
2. Ya dibujé un grafico con todos los puntos que seguimos desde el sistema de referencia que es el punto A ( el cretro del campo).
3. Solo coincide el desplazamiento con la distancia recorrida en los puntos de: de A a B y de C a D.
BLIBLIOGRAFIA
Me he ayudado un poco con wikipedia y con las imagenes, que lo hace todo un poco más faciel de explicar.
Esta es una práctica de neutralización de la sosa y del hidróxido cálcico. Esta es una de mis prácticas favoritas puesto que se mezcla la ciencia con algo de magia, me resultó algo impactante ver como de repente cambia de color. ¡Es alucinante! Cada vez me gusta más esto del laboratorio. Bueno me voy a centrar en la descripción o narración de la práctica: Para esta práctica hemos necesitado: · Bureta · Vaso de precipitados · Embudo · Agitador · Probeta · Balanza (digital) · Papel indicador de pH · Fenolftaleína (líquido que se usa para teñir los líquidos, se usa para medir el pH, en presencia de bases se pone de color rosado) · Hidróxido sódico (sosa) · Ácido clorhídrico. Para esta práctica, nuestro profesor nos recomendó el uso de batas y guantes de látex, porque íbamos a trabajar con productos tóxicos y con ácidos. Lo primero que hicimos fue, por supuesto, preparar todo el material. Después de esto, pesamos dos perlas de sosa en un vidrio de reloj en la balanza digital (primero se pesa el vidrio de reloj y luego se pesa todo junto, a esta última medición se le resta el peso del vidrio de reloj y ya tienes el peso de la sosa), hicimos lo mismo con el hidróxido cálcico. La sosa pesaba unos 0,4g y el Ca(OH)2 0,9g. Después medimos 100cc de agua con una bureta y los vertimos a un vaso de precipitados, en ese vaso hicimos una disolución de sosa, al mismo tiempo hicimos otra disolución con 100cc de agua y el Ca(OH)2 . Antes de verter el HCl medimos su pH y era algo alcalino. Una vez hecha la disolución, con la bureta hicimos verter por goteo ácido clorhídrico, tanto en la de sosa como en la de hidróxido cálcico. Mientras las gotas de HCl caían al vaso de precipitados con la disolución de sosa removíamos con un agitador pasado un tiempo (dependiendo de la velocidad a la que iba el goteo), en las disoluciones desapareció el color rosado de la fenolftaleína, medimos el pH y salía prácticamente neutro. Pasados unos cuantos minutos el color rosado vuelve. CUESTIONES 1- NaOH+ HCl--> NaCl + H2O (ya está ajustada) Ca(OH)2 + HCl--> CaCl2 + H2O ====(Ajustada) Ca(OH)2 + 2 HClà CaCl2 + 2 H2O 2- Son reacciones de neutralización, en este tipo de reacciones siempre se obtiene una sal más agua. Además al medir el pH después de la reacción hemos visto que es neutro. 3- Molaridad de las disoluciones: · 1ª NaOH+ HCl--> NaCl + H2O M= 0,02mol/0,1l=0,2mol/l · 2ª Ca(OH)2 + 2 HCl--> CaCl2 + 2 H2O M=0,023mol/0,1l=0,23mol/l 4- Molaridad de HCl: · 1ª M=0,36mol HCl/ 0,1l=3,6mol/l · 2ª M=0,828molHCl/0,1l=8,28mol/l (100cc=0,1l)
1. A la hora de comenzar la formación de los jóvenes estudiantes que pueden acabar convertidos en científicos hechos y derechos, es fundamental que éstos posean unos maestros adecuados tanto a su nivel de conocimientos como a las capacidades del alumno. Estos maestros son los que intervienen, si realizan bien su trabajo, de forma más directa en la creación de nuevas mentes ylo que pueden acabar siendo uno como sus maestros. Sin embargo, al tener como profesor a alguien cuya experiencia ha sido demasiado práctica, nuestros conocimientos teóricos pueden no llegar a lo requerido. Sucede lo mismo si nuestro profesor es alguien que no nos provee con conocimientos prácticos, limitándose únicamente a una enseñanza teórica que, aun correcta, difiere en gran medida de lo esperado fuera de los muros de una institución. Así pues, pueden darse, ya sea quien nos enseñe alguien altamente cualificado en lo teórico o en lo práctico, dos fallos en el aprendizaje científico: Pudiera ocurrir, si el profesor es una persona muy versada en libros y cuyos conocimientos de la materia que imparte son puramente teóricos, que acabemos conociendo lo mismo que esta persona conoce, pero sin saber lo que se debe hacer ante situaciones reales. A este problema se enfrentan hoy en día una cantidad de alumnos de materias científicas cuyos profesores no contribuyen a un aprendizaje práctico, el llamado "hands-on" por los angloparlantes. Sin embargo, no es mejor la cara opuesta de la moneda: unos conocimientos absolutamente prácticos, sin sabiduría teórica ni del "porqué" de los resultados de nuestras acciones, es también potencialmente desastrosa. Cuando el profesor es una combinación de ambos elementos, se alcanza un estado de perfección, en el que lo que el alumno aprenda será lo mejor de la práctica y de la teoría. Es por esto que lo que antes era considerado normal (expertos en la materia, investigadores, enseñando en las universidades) y que hoy en día se ha perdido prácticamente por completo, debería ser recuperado como método habitual de enseñanza. Probablemente, de esa manera, se pudiera alcanzar ese estado de "perfección" antes mencionado.
2. Diferencias entre la Física y la Química. Primeramente, debemos clasificar y definir con exactitud qué es la Física, y qué la Química, y por qué se las agrupa tan a menudo. Ambas son estudios de los cambios que la materia recibe. Sin embargo, la Física son aquellos cambios que no alteran la naturaleza de esta materia, sino que cambian su forma, estado o apariencia. Es éste el motivo de que se denomine "Física", puesto que estos cambios afectan a la forma física de la materia, a su apariencia. Por ejemplo, tomaremos el ya archiconocido ejemplo del cambio de estado en el agua. El agua, cuando pasa a estado líquido, sólido o gaseoso, adquiere una apariencia diferente, pero sigue siendo agua, H2O. Las moléculas que la componen no han variado. La Química, por su parte, estudia aquellos cambios que sí alteran la naturaleza de la materia. Es decir, aquellos en los que la estructura y la composición de dicha materia se ve cambiada, y nuevos productos se forman a partir de sustancias muy distintas. Cuando la materia cambia de esta forma, los cambios que sufre pueden llegar hasta su nivel atómico, aunque no es este el motivo de nuestro discurso. Un ejemplo de cambio químico sería la combustión de un tarugo de leña, dejando lo que antes era madera reducido a cenizas. Esto es una combustión. Veamos, pues, una vez bien definidas y aclaradas sus respectivas definiciones, exactamente qué es lo que las distingue. En base, ya hemos mencionado la diferencia principal: el nivel al que afectan los cambios que una y otra producen en la materia. Las propiedades de un elemento o compuesto, al ser estudiadas mediante métodos físicos, no variarán. Si los métodos que usamos son químicos, lo harán.
Rutherford opinaba, a lo largo de su carrera profesional, que "toda ciencia, o es Física, o es coleccionismo de sellos". Esto, como es bastante obvio, no quiere decir otra cosa más que Rutherford tomaba la Física como pivote principal de la ciencia, en torno al cual giraba toda otra modalidad científica. Otros podrían afirmar lo mismo, poniendo a las Matemáticas en el lugar de la Física, y probablemente seguiría siendo válida esta afirmación. Aquí podemos ver una tira cómica de xkcd.com, en la que se refleja precisamente esta situación llevada a su extremo lógico.
A pesar de este convencimiento suyo, acabó obteniendo el premio Nobel, no de Física, sino de Química, y las palabras que pronunció al obtenerlo fueron: "He cambiado muchas veces en mi vida, pero nunca de manera tan brusca como en esta metamorfosis de fisico a químico". Esto fue porque sus investigaciones, principalmente, se centraron en la desintegración de los elementos radiactivos y en su transformación hacia otros elementos; esto, de acuerdo con la definición anterior, no es otra cosa que un cambio químico.
3.Fotografía: Tesla a los 40 años. Nikola Tesla nació el 10 de julio de 1856 y murió el 7 de enero de 1943. Fue un inventor y un ingeniero mecánico y eléctrico. Tesla es a menudo descrito como el científico e inventor de la era moderna, un hombre del que se dice que arrojó luz sobre la faz de la tierra. Es conocido, sobre todo, por sus múltiples contribuciones revolucionarias en el campo de la electricidad y el magnetismo, en los años entre los siglos XIX y XX. Las patentes de Tesla y su trabajo teórico formaron la base de los sistemas modernos de corriente alterna, incluyendo el motor de corriente alterna y los sistemas de distribución eléctrica. Con éstos ayudó a la II Revolución Industrial. Sus contemporáneos le citaban como el "santo patrón de la electricidad moderna". Tras su demostración de comunicación sin cables (radio) en 1894, y después de ganar la "Guerra de la Electricidad", se convirtió en uno de los mayores ingenieros eléctricos de Estados Unidos. Durante este período de su vida, la fama de Tesla competía con la de cualquier otro inventor o científico en la historia o la cultura popular, pero debido a su personalidad excéntrica y a sus aparentemente increíbles y a veces extrañas afirmaciones sobre posibles desarrollos científicos y tecnológicos, Tesla acabó siendo "marginado" y visto por la sociedad como un "científico loco". Al no haber puesto jamás mucho interés en sus finanzas, Tesla murió arruinado a la edad de 86 años. La unidad del sistema internacional de medida de la densidad del flujo magnético se llamó tesla en su honor. El efecto Tesla es el que se observa en los filamentos de las bombillas para transmisión de energía. Aparte de su trabajo en el electromagnetismo y en la ingeniería electromecánica, Tesla ha contribuido al establecimiento de la robótica, el control remoto, los radares y la ciencia computacional, así como a la expansión de la balística, la física nuclear y la física teórica. Fotografía: Thomas A. Edison. En 1884, Tesla llegó a Nueva York, con apenas nada más que una carta de recomendación de Charles Batchelor, su anterior jefe. En la carta de recomendación que le entregó a Thomas Edison, Batchelor había escrito: "Conozco a dos grandes hombres y usted es uno de ellos; el otro, este joven". Edison contrató a Tesla para que trabajara, al principio, con ingeniería eléctrica sencilla; rápidamente progresó hasta resolver los problemas más complicados de su compañía. Se le ofreció la tarea de hacer un rediseño completo de los generadores de corriente de la compañía de Edison. Tesla afirmó que se le ofrecieron el equivalente a 1.1 millones de dólares actuales por rediseñar los ineficientes motores y generadores de Edison, lo que sería una mejora tanto en servicio como en economía. Tesla trabajó noche y día para rediseñarlos y consiguió grandes beneficios para Edison en el proceso. Durante 1885, cuando Tesla reclamó su dinero, Edison le contestó: "Tesla, no entiende nuestro humor americano", y retiró su promesa. Entonces, Tesla tenía un salario de 18 dólares por semana, y debería haber trabajado 53 años para ganar la misma cantidad, que equivalía al capital inicial de Edison. Tesla dimitió cuando se le negó un aumento de 25 dólares por semana. Tesla se encontraría más tarde trabajando para otras compañías, mientras que Edison no querría volver a oír hablar de los diseños multifase de corriente alterna que Tesla había propuesto, y creería que la electricidad de corriente directa era el futuro.
Fotografía: Guglielmo Marconi. En 1904, Tesla compitió con Guglielmo Marconi por la patente de la invención de la radio. Sin embargo, la oficina de patentes estadounidense le dio a Marconi la patente. Ya que el premio Nobel de Física había sido entregado a Marconi por la radio en 1909, Edison y Tesla fueron mencionados como potenciales para un premio compartido del Nobel de 1915, lo que llevó a una gran controversia. Debido a su enemistad, a pesar de sus enormes contribuciones científicas y de que ambos buscaban minimizar al otro y a sus derechos de ganar el premio, ambos rechazaron aceptar jamás el Nobel si el otro lo recibía primero, así como cualquier posibilidad de compartir el premio.
4. 4a) ¿Qué diferencia la fluorescencia de la fosforescencia? Son diferentes clases de luminiscencias. La fluorescencia es una propiedad de los minerales fluorescentes, que emiten una luz de color azulado cuando son estimulados por radiaciones externas; la fosforescencia, una propiedad de los fosforescentes, los cuales emiten luz de tonos verdosos que sigue siendo visible incluso cuando la fuente de luz (luz normal) no está presente. Como el propio nombre indica, los elementos fluorescentes contienen flúor, y los fosforescentes, fósforo.
4b) ¿Qué son los Rayos X? ¿Cómo se descubrieron? Los Rayos X sonuna forma de radiación electromagnética, con una longitud de onda menor que los rayos UV, yfueron descubiertos cuando emanaban de los tubos de Crookes, que eran unos tubos de descarga experimentales inventados a finales del siglo XIX, por científicos que investigaban los rayos catódicos (rayos de electrones energéticos creados en dichos tubos). Los tubos de Crookes crearon electrones por ionización del aire residual del tubo al producirse una descarga eléctrica, que aceleraba los electrones hasta una velocidad suficiente para que crearan Rayos X cuando chocaban contra el ánodo del tubo.
En la imagen aparece la primera impresión por Rayos X: la mano de una mujer con anillos en el dedo.
4c) ¿Qué es la radiactividad? ¿Cómo se descubrió? Es el proceso mediante el cual un núcleo atómico inestable pierde energía al emitir partículas ionizantes y radiación. Esta pérdida de energía resulta en que un átomo de una clase se transforme en uno de clase diferente. Fue descubierta en 1896 por el científico Henri Becquerel, mientras trabajaba en materiales fosforescentes. Estos materiales, que resplandecen en la oscuridad tras exposición a la luz, le hicieron pensar que el resplandor producido en los tubos catódicos por los Rayos X podría estar conectado con la fosforescencia. Envolvió una placa fotográfica en papel negro y puso varios minerales fosforescentes en ella. Todos los resultados fueron negaticos hasta que usó sales de uranio. El resultado con ellas fue un intenso oscurecimiento de la placa; pronto fue obvio que este oscurecimiento no tenía nada que ver con la fosforescencia, porque la placa se oscurecía cuando el mineral estaba en la oscuridad. Las sales de uranio no fosforescentes y el uranio metálico también oscurecían la placa. Claramente, una forma de radiación pasaba a través del papel y causaba el oscurecimiento.
4d) ¿Por qué fueron importantes las aportaciones de los Curie y de Rutherford para Becquerel? Al principio, parecía que la nueva radiación era similar a los recientemente descubiertos Rayos X. Una investigación más a fondo por Becquerel, los Curie, Rutherford y otros determinó que la radiactividad era significantemente más compleja. Diferentes tipos de pérdida de energía podían ocurrir, pero Rutherford fue el primero en darse cuenta de que todos ocurrían de acuerdo a la misma fórmila matemática. También se descubrió que muchos otros elementos aparte del uranio tenían isótopos radiactivos. Una búsqueda sistemática de la radiactividad total en el uranio guió a Marie Curie para isolar un nuevo elemento, el polonio, y para separar otro, el radio, del bario. La similaridad química entre estos dos últimos los habría hecho difíciles de distinguir, a no ser por la radiactividad.
4e) ¿Qué son las radiaciones alfa, beta y gamma? Ordénalas energéticamente. La partícula alfa es la más pesada de las tres. Las radiaciones alfa y beta no son ondas, sino partículas altamente energéticas expulsadas de un núcleo inestable. En el caso de la radiación alfa, es un átomo de helio que contiene 2 neutrones y 2 protones. Abandona el núcleo de un átomo inestable a un décimo de la velocidad de la luz. Estas partíclas son relativamente grandes y pesadas, por lo que los rayos alfa no son muy penetrantes y son fácilmente absorbidos. Una hoja de papel o una capa de aire de 3 cm de grosor los detiene. Los rayos beta son mucho más ligeros. La partícula beta es un electrón energético despedido por el núcleo de un isótopo inestable para restaurar el balance energético. Abandonan el núcleo a una velocidad de 270.000 km por segundo. Pueden ser detenidas, por ejemplo, por una hoja de aluminio de unos pocos milímetros de grosor o por 3 metros de aire. Los rayos gamma son de muy alta energía. Es un fotón u onda luminosa de la misma familia electromagnética que la luz y los Rayos X, pero mucho más energético y dañino. Es capaz de dañar células vivas al decelerar mediante una transferencia de su energía a los componentes celulares circundantes. Esta imagen compara el poder energético de las radiaciones.
4f) ¿Qué es la ley de desintegración atómica? ¿Por qué sirve como método de datación geológica? La ley de desintegración atómica determina el ritmo al que se desintegran los elementos radiactivos. Se utilizan como método de datación geológica porque su vida media es altamente variable, y la ley de desintegración atómica puede predecir su velocidad de desintegración para más tarde ser medida. El Carbono-14, también llamado radiocarbono, es un isótopo del carbono. Posee 8 protones y 6 neutrones, en contraste con los 6 y 6 que posee el carbono corriente (carbono-12). Su presencia en los materiales orgánicos es la base de la datación que se utiliza hoy en día para poner fecha a muestras arqueológicas, geológicas e hidrogeológicas.La datación por radiocarbono es un método que lo utiliza para determinar la edad de materiales de hasta 60.000 años de edad. Willard Libby estimó que la radiactividad del carbono-14 sería de unas 14 desintegraciones por minuto y gramo. Uno de los usos más frecuentes de esta técnica es para datar remanentes orgánicos de excavaciones arqueológicas. Las plantas ajustan el carbono atmosférico durante la fotosíntesis, así que el nivel de radiocarbono en las plantas y animales cuando mueren es similar al de la atmósfera en ese momento. Sin embargo, decrece de entonces adelante por una pérdida de energía (radiactividad), permitiendo estimar la fecha de muerte.
4g) ¿Para qué sirve un contador Geiger? Un contador Geiger, también llamado contador Geiger-Müller, es un tipo de detector de partículas que mide la radiación ionizante. Los contadores Geiger se usan para detectar radiación, sobre todo radiación gamma y beta, pero ciertos modelos pueden también detectar la radiación alfa. El sensor es un tubo lleno de gas (usualmente helio, neón o argón con halógenos añadidos) que conduce brevemente la electricidad cuando una partícula o fotón de radiación hace al gas conductor temporalmente. El tubo amplifica esta conducción por un efecto dominó y emite un pulso de corriente. Una variación del tubo Geiger se usa para medir neutrones, creando una partícula alfa dentro del detector para poderlos contar.
5. Rutherford experimento con haces partículas alfa. estos finos chorros se obtenían sencillamente situando una fuente radiactiva intensa en el interior de una caja de plomo cerrada, pero con una pequeña abertura. A través de ella salían la pequeñas partículas. el primar plano que usaron para que incidieran los haces fue la mica. Como ya sabían las partículas pasaron impertérritas por las finas capa de mineral, también observaron que a medida que ponían más láminas las partículas se hacían más difusas hasta que llego a un espesor en el que todas quedaban absorbidas. La mica no funcionó debido ha que la probabilidad de que chocasen sus átonos con los del haz era muy pequeña. Dispusieron una pantalla semi circular de sulfato de zinc situada detrás de la lamina de oro sobre la que se dispararan las partículas alfa. Los destellos a ángulos de más de 90 grados, o sea, las partículas alfa que rebotaban, se observarían al microscopio. 1 de cada 8.000 partículas alfa era despedida hacia atrás por el oro. Cuando lo repitieron con el platino el resultado fue el mismo. Imaginamos que es porque tienen los átomos más compactos que la mica. Comentario de la frase: "Es como si se disparara un obús naval de buen calibre sobre una hoja de papel y rebotara".
Pues pensamos que era un símil entre el experimento y esta frase de índole militar. El obús naval se refiere a el haz de partículas alfa y la hoja de papel a la lamina de oro. Usa el obús naval porque es un arma muy potente al igual que las partículas alfa, y en comparación es, a escala, igual una hoja de papel que una friísima lámina de oro.
Para ayudar a esta explicación os ponemos un video:
y un simulador (lo ponemos así porque no podiamos incrustarlo ya que es de un blog).
6. El átomo estaba compuesto en por un núcleo que contenía protones y neutrones, y por unas órbitas en las que giraban los electrones alrededor del núcleo. La masa del núcleo era unas 2.000 veces superior a la de los electrones. El problema, una carga eléctrica acelerada emite radiación electro magnética. un electrón en su órbita estará sometido a aceleraciones. Emitiría radiación y en consecuencia, perdería energía. En su órbita se mantendría fracciones de segundo por lo tanto ese átomo no sería estable. La materia no podría existir si estuviera formada por átomos así. Se les considera los padres de la interacción nuclear porque fueron los primeros en descubrir o hablar sobre la fuerza electromagnética, que está estrechamente relacionada con las interacciones nucleares. Las 4 interacciones fundamentales de la naturaleza son la gravitatoria, la electromagnética, la nuclear fuerte y la nuclear debil.
Esta práctica ha consistido en una serie de experimentos con el propósito de obtener un número de gases (gas cloro y dióxido de carbono). En teoría, deberíamos haber realizado un tercer experimento para conseguir un tercer gas, pero no tuvimos tiempo suficiente para esto.
Los objetivos que nos habíamos propuesto fueron los siguientes:
Como es natural, la obtención de diferentes gases a partir de las reacciones entre determinadas sustancias, que son parte del producto de dichas reacciones.
El ajuste estequiométrico de las reacciones, para ser capaces de controlar y definir con exactitud cuántas unidades de cada reactivo vamos a necesitar (que sólo nos será útil en la práctica cuando hayamos de medir las reacciones y obtener una cantidad exacta de productos, pero que debemos conocer de todas formas).
Asentar y afianzar los conceptos de productos, reactivos y de disolución, así como trabajar estos conceptos de manera práctica.
Hemos necesitado los reactivos siguientes:
Ácido ClorhídricoDióxido de ManganesoCarbonato CálcicoPara conseguir los siguientes productos:
Dicloruro de ManganesoAguaGas CloroCloruro de CalcioDióxido de Carbono
Los procedimientos para obtener los productos arriba indicados no fueron demasiado sencillos, sobre todo en el caso de la segunda reacción. Por suerte, nosotras no tuvimos que realizar ni montar la instalación para este experimento (pues el profesor ya la tenía instalada). Sin embargo, el primer experimento consistió, únicamente, en aplicar el reactivo al producto. A pesar de los riesgos relativos que entraña trabajar con ácidos, no era complicado.
Al igual que en la práctica anterior a ésta, mantuvimos un registro de lo acontecido, tanto en papel como en vídeo. Los vídeos que aparecen en la práctica son los que grabamos en el laboratorio.
INTRODUCCIÓN:
Nuestra experimentación ha contado, antes siquiera de existir, con unas condiciones idóneas para ser llevada a cabo, puesto que gran parte de ella ha podido tener lugar gracias a que el profesor ha realizado el segundo experimento, utilizando naranja de metilo como medidor de PH para mostrarnos los resultados.
Estos resultados, si bien espectaculares al ojo desnudo, tampoco pueden clasificarse como algo fuera de lo común o novedoso, por lo menos de un tiempo a esta parte. Esto es debido a que, siendo una práctica cuyos objetivos son los de aprender a ajustar las reacciones obtenidas y a manipular dichas reacciones, podemos únicamente atender a lo que se despliega ante nuestra mirada; en nuestro caso, que conocemos lo que está sucediendo (no a la perfección, sin embargo), estudiar los sucesos que a otros podrían parecerles obra de magia o, simplemente, una rama de la existencia desconocida.
Podemos predecir ciertos aspectos, básicos y superficiales, de nuestro experimento. Con nuestros conocimientos previos de química orgánica, tenemos la oportunidad de saber lo que va a ocurrir. Sí, es simple: el producto de una base neutra (MnO2) y un potente ácido (HCl) no será, de ninguna manera, completamente neutro, sino levemente menos ácido que su reactivo. De todas formas, esto es prácticamente a lo más que podemos aspirar de conocer antes de realmente poner "en práctica" estas reacciones. Para realmente saber lo que ocurrirá, no queda otra sino experimentar con nuestras propias manos (bueno, cubiertas con guantes, al menos).
TRABAJO EXPERIMENTAL:
En esta práctica nos hemos tenido que poner bata y guantes de látex (como unos auténticos cirujanos), para protegernos del ácido. Lo primero que hicimos nada más llegar al laboratorio, fue escuchar las explicaciones que nuestro profesor, Ángel, nos daba. Y después, como normalmente hacemos, coger el material que necesitábamos, que en esta práctica es:
-3 tubos de ensayo. -Pipeta. -Gradilla. -Reactivos químicos indicados. -Matraz. -Tubo de plástico. -Tapón perforado para tubo de ensayo. -Cerillas.
Viendo los materiales parece una práctica sencilla, pero no, es muy compleja.
Para la obtención de gas cloro:
Después de haber preparado todo comenzamos con la obtención de gas cloro: Para esta práctica utilizamos el Dióxido de manganeso y el Ácido clorhídrico. Primero vertimos una pequeña cantidad de ácido clorhídrico y después añadimos el dióxido de manganeso, al juntarlo obtuvimos dicloruro de manganeso, agua y gas cloro. Al juntar ambos compuestos se produce una efervescencia, que duró hasta el final de la clase. Tenía un color como negro verdoso y estaba en un estado como de polvo disuelto. El olor que desprendía era muy fuerte e irritante; yo, Cristina, sin darme cuenta olí la reacción casi directamente, y la sensación es indescriptible, comienzas a toser y como que te escuece la nariz.
Para la obtención de Dióxido de carbono:
Este experimento lo realizó el profesor en su mesa, debido a que no había suficiente material para todos. Para este experimento se ha utilizado:
-un matraz aforado -un recipiente con agua -un tubo de ensayo -un tapón de corcho taladrado -un tubo de vidrio y otro de plástico -cerillas
Con respecto a los compuestos hemos utilizado: Carbonato de cálcio y Ácido clorhídrico, que al unirse dan lugar a Cloruro de calcio, Agua y Dióxido de carbono. Se empieza llenando un matraz aforado con agua y, tapándolo con el dedo, se le da la vuelta para que quede en el recipiente con agua boca abajo. Después se hace un montaje con un matraz normal, el corcho taladrado con el tubo de vidrio y con el de plástico y un soporte con nuez. Se añade una cantidad de Ácido clorhídrico y después el carbonato de calcio. Primero lo hicimos con una porción de calcita. Cuando unes los dos compuestos se produce una reacción en la que el gas (dióxido de carbono), que recorre todo el tubo hasta alcanzar el matraz aforado.
RESULTADOS OBTENIDOS:
OBTENCIÓN DE GAS CLORO Hemos usado un tubo de ensayo. Como veis en el video se pone de un color como negro verdoso, y se produce una efervescencia que duró hasta que acabó la clase, pasó de un estado líquido a uno, como lo diría... a mí me parecía como polvo. Y el olor era muy fuerte. Os recomendamos no olerlo directamente. Y creo que estos son todos los detalles que os podemos contar que no se aprecien en nuestros ya clásicos vídeos. En el vídeo inferior se ve la medición del PH de esta reacción.
OBTENCIÓN DE DIÓXIDO DE CARBONO Como ya hemos dicho antes este experimento fue realizado por el profesor, ya que no había suficiente material. Llenamos un recipiente (algo sucio el nuestro, por cierto) con agua y naranja de metilo, es como el papel medidor del pH pero líquido. Como ya habeis visto en el video se tiñe de rojo el líquido puesto que es muy ácido, comprobamos que era dióxido de carbono metiendo un a cerilla prendida dentro del matraz aforado, vimos como se apagaba lo cual quiere decir que efectivamente era CO2 . Creo que ya he dicho todos los detalles que no se aprecian con este vídeo. En los siguientes vemos la reacción del naranja de metilo al mezclarse con el CO2 y cómo la cerilla se apaga al entrar en el recipiente que contiene CO2, respectivamente.
BIBLIOGRAFÍA:
Para el trabajo experimental y para los resultados obtenidos no nos ha hecho falta consultar nada que no sean nuestros videos, nuestra memoria y por supuesto las notas que hemos tomado en clase durante todo el proceso.
AGRADECIMIENTOS:
De momento seguimos con nuestro clásico de agradecerle al profesor y, si nos apuras, a las empresas que suministran el material de laboratorio al colegio.
3.Sí se han producido reacciones exotérmicas. De hecho, incluso en la primera reacción se dio un efecto exotérmico, aunque leve: al tacto se notaba una calidez para nada molesta, si inusual, lo que indicaba que algo de calor se estaba produciendo allí dentro. La segunda reacción, a pesar de no haber podido tocarla, sí emanaba calor; es decir, las dos reacciones con las que experimentamos eran ambas exotérmicas.
4. Gas cloro: El cloro es el elemento químico de número atómico 17 y símbolo Cl. Es uno de los elementos de los halógenos, encontrados en la tabla periódica en el grupo 17. Como anión Cl-1, que es parte de la sal común (NaCl, cloruro de sodio) y otros compuestos, es abundante en la naturaleza y necesario para la mayoría de formas de vida, incluyendo a los seres humanos. En su forma común de elemento (Cl2, gas cloro), bajo condiciones estándar, es un gas de un color verde pálido (su propio nombre proviene de la palabra griega para "verde pálido") con una densidad de unas 2.5 veces la del aire. Tiene un olor característico, muy desagradable y ahogante, que se puede detectar en concentraciones tan bajas como 1 partes por millón, y es venenoso y tóxico. Su punto de fusión se encuentra a -101 ºC, y el de ebullición a -34 ºC.
Dióxido de carbono:El dióxido de carbono (formulado como CO2) es un compuesto químico, cuyos componentes son dos átomos de oxígeno enlazados de forma covalente a un único átomo de carbono. A temperatura y presión estándares, se encuentra en estado gaseoso, y existe en la atmósfera terrestre en dicho estado. Actualmente se encuentra en una concentración media global de aproximadamente 387 partes por millón del volumen de la atmósfera de la Tierra. Las concentraciones atmosféricas de dióxido de carbono fluctúan levemente con el cambio de las estaciones, conducidas por el cambio en volumen de flora según las estaciones en el hemisferio norte. El dióxido de carbono es un gas de efecto invernadero, ya que transmite la luz del espectro visible pero absorbe potentemente la del espectro infrarrojo y cercanas. A pesar de que el dióxido de carbono existe principalmente en su forma gaseosa, también tiene forma sólida y líquida. Sólo puede ser sólido a temperaturas por debajo de los -78 ºC. El dióxido de carbono líquido existe principalmente cuando el dióxido de carbono se disuelve en agua. El dióxido de carbono solamente es soluble en agua cuando la presión se mantiene. Cuando la presión desciende intentará escapar al aire, dejando una masa de burbujas de aire en el agua.
5.Gas cloro:En la naturaleza no se encuentra en estado puro ya que reacciona con rapidez con muchos elementos y compuestos químicos, sino que se encuentra formando parte de cloruros y cloratos, sobre todo en forma de cloruro de sodio, en las minas de sal y disuelto y en suspensión en el agua de mar. El cloruro de sodio es la común o sal de mesa. Se emplea para potabilizar el agua de consumo disolviéndolo en la misma; también tiene otras aplicaciones como oxidantes, blanqueante y desinfectante. El cloro gaseoso es muy tóxico (neurotóxico) y se usó como gas de guerra en la Primera y Segunda Guerra Mundiales.
Dióxido de carbono:A temperatura ambiente (20-25 ºC), el dióxido de carbono es un gas inodoro e incoloro, ligeramente ácido y no inflamable. El dióxido de carbono es una molécula con la fórmula molecular CO2. Esta molécula linear está formada por un átomo de carbono que está ligado a dos átomos de oxígeno, O = C = O. Por mucho tiempo se han utilizado compuestos a base de amoníaco y otros ácidos débiles para el desencapado de las pieles. A pesar de los nocivos efectos colaterales que estos agentes causan en el medio ambiente, prácticamente no se han desarrollado nuevos métodos. Frente a este escenario, AGA presenta una alternativa basada en el empleo de dióxido de carbono, que conlleva múltiples beneficios. La espuma de poliuretano está presente en innumerables productos, utilizados día a día por las personas, el lavado de pulpa de papel con CO2.
6.El cloro que reacciona con agua dentro y fuera del cuerpo para formar ácido clorhídrico y ácido hipocloroso, los cuales son extremadamente tóxicos.
7.Pues hemos demostrado que era Dióxido de carbono porque metimos una cerilla encendida dentro del matraz aforado y se apagó, si fuese Oxígeno se habría avivado la llama.
8.No hemos hecho este experimento, por lo que no podemos contestar a la pregunta.
