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Era de los agujeros negros Una vez que los protones y los neutrones hayan desaparecido o que la materia haya colapsado si el protón es estable, prácticamente los únicos objetos que quedarán de la época actual en un universo muchísimo más grande, frío, y oscuro que el nuestro serán los agujeros negros.Ni siquiera ellos son inmortales, y decaerán mediante la emisión de radiación de Hawking.
En esta era, poco más ocurrirá que la emisión de partículas debido a la progresiva "evaporación" de éstos, o la captura por ellos de alguna que otra partícula extraviada que producirá una emisión de rayos X. Al irse evaporando, la temperatura de los agujeros negros irá subiendo a la vez que van encogiendo y perdiendo masa, llegando un momento en el que brillarán cómo estrellas minúsculas para desaparecer poco después en una potente explosión, aunque según algunas teorías el agujero negro podría dejar una especie de "residuo" de características desconocidas.
Los cálculos muestran que un agujero negro con la masa del Sol desaparecerá en 1066 años, y uno con la masa de nuestra galaxia habrá dejado de existir dentro de 10 99 años, y otros más masivos en un tiempo superior.La era de los agujeros negros acabará con la desaparición de los últimos y más masivos de ellos -alrededor de 10100 años en el futuro-. Con ello, desaparecerán del universo los últimos vestigios de lo que antes fueron estrellas y galaxias.
Era oscura Los procesos antes mencionados tienen lugar a una escala temporal desafiante para nuestra intuición, pero que no es nada en comparación con la "muerte eterna" que tendrá por delante tras la desaparición de los agujeros negros el universo de la era oscura: un lugar inimaginablemente enorme e increíblemente frío -a una temperatura de 10-29 Kelvin-, vacío -en el que las radiaciones producidas tanto por el Big Bang como por los fenómenos antes descritos hace ya mucho tiempo habrán desaparecido presa de un enorme desplazamiento al rojo-, oscuro, en expansión desbocada (si continúa la tendencia actual), y en el que los únicos objetos existentes serán electrones, positrones, neutrinos, fotones, y quizás algunas partículas exóticas.
Un proceso que podrá tener en ésta época es la aniquilación de electrones y positrones, pero que de continuar la expansión acelerada del universo apenas se producirá.De hacerlo, las partículas implicadas formarán átomos de positronio, orbitándose una alrededor de la otra a distancias comparables a las del radio actual del universo o incluso mayores, y acercándose en escalas temporales inimaginablemente largas hasta acabar por colisionar y desaparecer produciendo rayos gamma.
Este fenómeno podría durar indefinidamente -aunque cada vez a menor escala-, por lo que quizás jamás se alcanzará el estado de "muerte térmica" en el universo y este escenario de oscuridad, vacío, y desolación fuera lo más cercano (y bastante) a ese concepto, pero también entra dentro de lo posible que el Universo acabe sufriendo un "Big Rip" o que sufra una "transición de fase" hacia un vacío verdadero.
Asimismo, es muy probable que la aparente pobreza de procesos físicos en una era tan lejana sea debida al desconocimiento de las leyes físicas que operan en unas condiciones tan extremas; en una época tan lejana y extrema, las fluctuaciones cuánticas acabarán por tener dimensiones macroscópicas y dejarán de funcionar las leyes físicas conocidas, no habiendo manera de saber qué le acabará por ocurrir al Universo en un futuro tan lejano (aunque ha habido algunas especulaciones como que la radiación no volverá a predominar sobre la materia como ocurrió en los primeros instantes del universo (en otras palabras, que incluso teniendo en cuenta la aniquilación mutua de los positrones y de los electrones siempre quedará cierta cantidad de "materia"), e incluso la posibilidad de que regiones del Universo colapsen sobre sí mismas y se vuelva a las condiciones existentes en la era del Big Bang.
El físico Sean Carroll, por ejemplo, ha calculado que se necesitarán 101056 años para que una de esas fluctuaciones cuánticas genere un "Big Bang" como el que dio origen al universo.)Vida en el futuro del universo Sin entrar en las especulaciones realizadas por los autores de ciencia-ficción (por ejemplo, Isaac Asimov en su relato The Last Question (La Última Pregunta)) ó las ideas altamente especulativas que hablan de crear "universos bebé" a partir de fenómenos cómo agujeros de gusano, algunos científicos como Freeman Dyson han especulado con el tipo de vida que podría existir en un futuro tan remoto como el descrito aquí.
No cabe duda de que mientras existan estrellas, las formas de vida que pudieran existir no serían muy distintas a la vida existente actualmente -en el sentido de estar basadas en el carbono y conseguir su energía gracias a reacciones químicas-, pero los seres que existan en los lejanísimos futuros aquí descritos van a tener que enfrentarse a dos crisis: la desaparición de los cuerpos radiantes (estrellas), y sobre todo la desintegración de la materia.
Para afrontar la primera crisis se ha sugerido que una civilización muy avanzada podría "pastorear" nubes de gas interestelar, controlándola para que formara estrellas tal y como ellos desearan, e incluso llegar a controlar las órbitas de las estrellas alrededor del centro galáctico creando acumulaciones de cuerpos que utilizar posteriormente en provecho propio.
Una sugerencia que se ha hecho es conseguir que por ejemplo dos agujeros negros colisionaran entre sí y aprovechar tanto la energía desprendida en dicha fusión como posteriormente de su propia rotación, o la desprendida al lanzar objetos en la órbita adecuada -incluyendo aprovechar de éste modo, quizás junto a otras civilizaciones muy avanzadas, la energía del gran agujero negro en el que quedaría convertida la galaxia-.
De realizarse esto, llegaría un momento en el que la naturaleza estaría "tecnificada" y sería imposible distinguir lo natural de lo artificial; esto es algo que en teoría puede realizarse al no entrar en conflicto con las leyes físicas conocidas; lo único que se necesita es tiempo y en el futuro de un universo abierto lo habrá de sobra.
Para superar la segunda crisis, dichos seres deberían ser radicalmente distintos a las actuales, probablemente en la forma de entes enormes, muy poco densos -seguramente hechos de electrones y/o positrones-, y capaces de aprovechar los escasísimos recursos existentes, por ejemplo estando activo entre períodos cada vez más largos de hibernación y así indefinidamente -de modo que en cierto modo se alcanzaría la inmortalidad, ya que se ha estimado que una civilización con la complejidad de la nuestra gastaría con este sistema en toda la eternidad la energía que el Sol desprende en apenas unas horas-.
Sin embargo, recientes investigaciones demuestran que ello no es posible y que cualquier ser de ese tipo tendría una vida finita, ya que por un lado, la aceleración del universo antes mencionada mantendría cada vez más alejados a esos seres y les impediría mantener comunicación entre ellos, y por otro no sólo el hecho de que el universo acabará por alcanzar una temperatura mínima haría que terminara por serles imposible disipar el calor producido por ellos, sino que los "despertadores" que puedan utilizar para salir de dicha hibernación tarde o temprano acabarían por fallar debido a efectos cuánticos y con ellos el ser que los utiliza no podría volver a despertar.
Además, la temperatura del Universo acabaría por alcanzar cómo se ha dicho arriba 10-29 grados Kelvin y no bajaría más, dando numerosos problemas a tales seres a la hora de deshacerse del calor producido en sus procesos metabólicos.Una opción que también existe es la posibilidad de que puedan existir sistemas físicos capaces de procesar información sin gastar energía (por ahora, totalmente hipotéticos), y que no estarían sujetos a los problemas mencionados arriba.
Sin embargo, es muy probable que un hipotético ser hecho de esa manera no pudiera interaccionar con el universo que le rodea, incluyendo recabar información de él -ya que ello supone gastar energía-, por lo que es muy probable que estuviera limitado a vivir y cómo mucho procesar (="soñar") una y otra vez sus recuerdos sin poder borrarlos (ya que ello requiere también usar energía), y sin tener percepciones del universo a su alrededor; de hecho, algunos autores dudan de que tal tipo de existencia se le pudiera llamar "vida".Véase también Big Crunch Referencias 1.
Es una situación muy parecida a la existente a principios del siglo XX, cuándo se pensaba que los únicos objetos existentes en el Universo eran la Vía Láctea y las Nubes de Magallanes.Véase Universo de Sitter A DYING UNIVERSE: The Long Term Fate and Evolution of Astrophysical Objects (en inglés. Archivo PDF) FUTURE EVOLUTION OF COSMIC STRUCTURE IN AN ACCELERATING UNIVERSE (en inglés. Archivo PDF) The Return of a Static Universe and the End of Cosmology (en inglés. Archivo PDF) Radiation can never again dominate Matter in a Vacuum Dominated Universe (en inglés. Archivo PDF) LIFE, THE UNIVERSE, AND NOTHING: LIFE AND DEATH IN AN EVER-EXPANDING UNIVERSE (en inglés. Archivo PDF) Future and Origin of our Universe: Modern View (en inglés. Archivo PDF) Black hole Thermodynamics UNIVERSO SIN FIN. Cayetano López.
Ediciones Taurus, 1999.LOS TRES ÚLTIMOS MINUTOS DEL UNIVERSO. Paul Davies. Editorial Debate, 2001. HISTORIA NATURAL DEL UNIVERSO. Colin A. Ronan. Ediciones del Prado, 1992. LA MELODÍA SECRETA... Y EL HOMBRE CREÓ EL UNIVERSO. Trinh Xuan Thuan. Biblioteca Buridán. Bioluminiscencia Krill bioluminiscente Se conoce como bioluminiscencia a la producción de luz de ciertos organismos vivos. Es un fenómeno muy extendido en todos los niveles biológicos: bacterias, hongos, protistas unicelulares, celentéreos, gusanos, moluscos, cefalópodos, crustáceos, insectos, equinodermos, peces.
Contenido 1 Distribución 2 Funciones 3 Tipos de bioluminiscencia 3.1 Bioluminiscencia intracelular 3.2 Bioluminiscencia extracelular 3.3 Simbiosis con bacterias luminiscentes 4 Origen 5 Producción de la bioluminiscencia 6 Enlaces externos Distribución Marea roja formando olas brillantes en una playa de Carlsbad California.La bioluminiscencia de estas olas se debe a los miles de millones de Lingulodinium polyedrum (dinoflagellata) presentes en el agua. La bioluminiscencia es un fenómeno relativamente frecuente en bastantes especies marinas; las últimas estimaciones consideran que hasta un 90 % de los seres vivos que habitan en la porción media y abisal de los mares podrían ser capaces de producir luz de un modo u otro.
En hábitats terrestres la bioluminiscencia no es tan común.La luz emitida por el pescado o la carne en descomposición se debe a bacterias mientras que la de la madera muerta se debe tanto a bacterias como a los micelios de ciertos hongos. En el mar existen bacterias libres como Bacterium phosphorescens (Fischer, 1888) o la especie del Mar Báltico Vibrium balticum. Otras muchas bacterias bioluminiscentes viven como parásitos o en simbiosis con otros animales.
Recientemente (25 de enero de 2005) fue fotografiada, a través de un satélite de la NASA, una extensa zona bioluminiscente en el Océano Índico, confirmando la existencia del Mar de ardora Funciones En algunas especies sirve como referencias sexuales y ayudas en el emparejamiento (el caso de las luciérnagas); en otras funcionan a modo de cebo (como en el caso de algunos pejesapos) y en otras como defensas para confundir a los depredadores (algunos cefalópodos y gusanos del género Phrixothrix).Sin embargo la función de la bioluminiscencia, que en ocasiones supone un consumo importante de la energía del organismo, no parece tener un objetivo definido, no siempre es claro.
Tipos de bioluminiscencia Puede hablarse de tres tipos principales de bioluminiscencia: la intracelular, la extracelular y la de bacterias simbióticas.Bioluminiscencia intracelular La bioluminiscencia intracelular es generada por células especializadas del propio cuerpo de algunas especies pluricelulares y cuya luz se emite al exterior a través de la piel o se intensifica mediante lentes y materiales reflectantes como los cristales de urato de las luciérnagas o las placas de guanina de ciertos peces. Este tipo de luminiscencia es propia de muchas especies de calamar y de dinoflagelados, en especial del género Protoperidinium. Bioluminiscencia extracelular La bioluminiscencia extracelular se da a partir de la reacción entre la luciferina y la luciferasa fuera del organismo.
Una vez sintetizados, ambos componentes se almacenan en glándulas diferentes en la piel o bajo esta.La expulsión y consecuente mezcla de ambos reactivos en el exterior producen nubes luminosas. Este tipo de luminiscencia es común a bastantes crustáceos y algunos cefalópodos abisales. Simbiosis con bacterias luminiscentes Este fenómeno se conoce sólo en animales marinos tales como los celentéreos, gusanos, moluscos, equinodermos y peces. Parece ser el fenómeno de luminiscencia de origen biológico más extendido en el reino animal. En diversos lugares del cuerpo los animales disponen de pequeñas vejigas, comúnmente llamadas fotóforos, donde guardan bacterias luminiscentes.
Algunas especies producen luz continua cuya intensidad puede ser neutralizada o modulada mediante diversas estructuras especializadas.Normalmente los órganos luminosos están conectados al sistema nervioso, lo que permite al animal controlar la emisión lumínica a voluntad. La relación entre la bacteria Vibrio fischeri y el calamar sepiólide Euprymna scolopes es un sistema que sirve como modelo de simbiosis en el laboratorio. En su fase juvenil, el Euprymna scolopes posee una serie de apéndices recubiertos de mucosidad alrededor de su órgano luminoso con los que recoge bacterias Vibrio fischeri del entorno marino.
Cuando la cantidad es suficiente, los apéndices mueren al tiempo que el órgano luminoso madura en un proceso fisiológico que se ha asociado con la aparición de la citotoxina traqueal.ala Origen De momento, el origen del fenómeno de la bioluminiscencia está sujeto a conjeturas.William McElroy y Howard Seliger, de la Universidad Johns Hopkins en Baltimore, postulan la siguiente hipótesis sobre el origen de la luminiscencia bacteriana: durante los tres primeros cuartos de la historia biológica terráquea las formas de vida dominantes eran bacterias anaerobias. La llegada de las cianobacterias alteró el medio al generar éstas, como producto excretado por la acción de la fotosíntesis, cantidades masivas de oxígeno nocivo para las bacterias.
Con el fin de librarse de la toxicidad del gas, las bacterias podrían haber sufrido con el tiempo adaptaciones metabólicas de entre los cuales los fenómenos de bioluminiscencia de ciertas bacterias serían restos que se han mantenido hasta hoy.Producción de la bioluminiscencia La producción de bioluminiscencia en los animales es un proceso químico complejo en el que la oxidación de un sustrato de proteína luciferina es catalizado por la enzima luciferasa. La luciferina acompañada de la enzima luciferasa, la molécula energética ATP y el oxígeno genera la luz bioluminiscente. La combinación entre la luciferina y el oxígeno provoca la oxidación de la luciferina dando lugar a la oxiluciferina.
Esta reacción necesita del ATP para generar moléculas de oxiluciferina en estado excitado.Posteriormente los átomos de oxiluciferina vuelven a su estado fundamental generando luz visible. Esta reacción se produciría en todos los casos sin la necesidad de la presencia de la luciferasa, sin embargo en el mundo animal la bioluminiscencia debe producirse en cuestión de segundos ya que en la mayoría de casos se usa como sistema de defensa. Por esa razón se requiere la enzima luciferasa que hace que la reacción sea mucho más rápida. Por otro lado cabe destacar que la luciferina cambia según el organismo. Esa es la razón de que el color de la luz que se produce en la bioluminiscencia sea diferente según la especie.
En todas las especies animales investigadas hasta hace poco tiempo, los colores se encontraban en la sección visible del espectro y siempre va del verde al azul.Cuando se observaban otros colores se debían a la alteración del tono original mediante diversos órganos que actuaban como filtros o superficies reflectantes distorsionadoras. Sin embargo, recientemente se han descubierto especies como en la medusa abisal Periphylla periphylla que puede producir tonalidades rojizas. La radiación bioluminiscente se compone habitualmente de entre un 80% y un 90% de luz fría y entre un 10% y un 20% de emisión de calor, aunque hay ciertos estudios que hacen estimaciones cercanas al 100% de luz fría.
Véase también Aequorea victoria Enlaces externos The Glow en español El bioensayo de Luminiscencia, con la bacteria marina Photobacterium phosphoreum: la disminución de luz, se usa como indicador de la medida de ecotoxicidad en español Birrefringencia Birrefringencia en un cristal de calcita.La birrefringencia o doble refracción es una propiedad de ciertos cuerpos, especialmente el espato de Islandia, de desdoblar un rayo de luz incidente en dos rayos linealmente polarizados de manera perpendicular entre sí como si el material tuviera dos índices de refracción distintos. La primera de las dos direcciones sigue las leyes normales de la refracción y se llama rayo ordinario; la otra tiene una velocidad y un índice de refracción variables y se llama rayo extraordinario.
Ambas ondas están polarizadas perpendicularmente entre sí.Este fenómeno sólo puede ocurrir si la estructura del material es anisótropa. Si el material tiene un solo eje de anisotropía, (es decir es uniaxial ), la birrefringencia puede formalizarse asignando dos índices de refracción diferentes al material para las distintas polarizaciones. La birrefringencia está cuantificada por la relación: donde no y ne son los índices de refracción para las polarizaciones perpendicular (rayo ordinario) y paralela al eje de anisotropía (rayo extraordinario), respectivamente. La birrefringencia puede también aparecer en materiales magnéticos, pero variaciones sustanciales en la permeabilidad magnética de materiales son raras a las frecuencias ópticas.
El papel de celofán es un material birrefringente común.Véase también Ley de Snell Enlaces externos Wikimedia Commons alberga contenido multimedia sobre Birrefringencia.Commons Blazar Un blazar es una fuente de energía muy compacta y altamente variable situada en el centro de una galaxia. Los blazares están entre los fenómenos más violentos del Universo y son un tema importante en la astronomía extragaláctica. Los blazares son miembros de un grupo más grande de galaxias activas, también llamados Núcleos Activos Galácticos (AGN).
Sin embargo, no son un grupo homogéneo y pueden ser divididos en dos grupos de galaxias: quásares altamente variables, a veces llamados quásares Variables Ópticamente Violentos (OVV) (estos son un subconjunto pequeño de todos los quasares) objetos BL Lacertae (objetos "BL Lac" o simplemente "BL Lacs").Algunos de estos extraños objetos pueden ser blazares intermedios, los cuales parecen tener una mezcla de las propiedades de ambos. Los blazares son AGN con un jet relativístico que está apuntando en dirección a la Tierra. Nosotros observamos "desde abajo" el jet, y esto responde a la rápida variabilidad y rasgos de ambos tipos de blazars.
Muchos blazars tienen características superlumínicas dentro de los primeros parsecs de sus jets, probablemente debido a los frentes de onda de choque relativísticos.El cuadro generalmente aceptado de estos quasares OVV es que son, intrínsecamente, potentes radio galaxias, mientras que los objetos BL Lac son, básicamente, galaxias de fuentes de radio débil. En ambos casos, los centros galácticos son de galaxias gigantes elípticas. Los modelos alternativos, por ejemplo las microlentes gravitacionales, pueden responder a las observaciones de algunos blazars pero no son consistentes con las propiedades generales. También se considera que los agujeros negros configuran blazares cuando los chorros de plasma que les pueden estar asociados son visibles.
Véase también: Quásar Rayo cósmico Objeto astronómico Protuberancia galáctica Bocina captora Transductor utilizado en la grabación mecánica analógica.Se trata de un transductor que recoge las ondas sonoras y las convierte en energía, bien magnética, o bien eléctrica. En este sentido, su función es similar a la del micrófono. La bocina captora es una pequeña bocina terminada en un diagrama flexible y alargado que vibra según la presión que ejerce el sonido. Las vibraciones sonoras son transformadas mediante un transductor electroacústico o electromagnético en variaciones eléctricas o magnéticas.
Estas variaciones resultantes proporcionan, mediante un nuevo proceso de transducción, la energía mecánica necesaria para mover la aguja encargada de trazar el surco sobre el disco o cilindro.Diagrama de Bode (Redirigido desde Bode) Diagrama de Bode de un filtro paso bajo Butterworth de primer o (con un polo) Un Diagrama de Bode es una representación gráfica que sirve para caracterizar la respuesta en frecuencia de un sistema. Normalmente consta de dos gráficas separadas, una que corresponde con la magnitud de dicha función y otra que corresponde con la fase. Recibe su nombre del científico que lo desarrolló, Hendrik Wade Bode.
Es una herramienta muy utilizada en el análisis de circuitos en electrónica, siendo fundamental para el diseño y análisis de filtros y amplificadores.El diagrama de magnitud de Bode dibuja el módulo de la función de transferencia (ganancia) en decibelios en función de la frecuencia (o la frecuencia angular) en escala logarítmica. Se suele emplear en procesado de señal para mostrar la respuesta en frecuencia de un sistema lineal e invariante en el tiempo. El diagrama de fase de Bode representa la fase de la función de transferencia en función de la frecuencia (o frecuencia angular) en escala logarítmica. Se puede dar en grados o en radianes.
Permite evaluar el desplazamiento en fase de una señal a la salida del sistema respecto a la entrada para una frecuencia determinada.Por ejemplo, tenemos una señal A sin(t) a la entrada del sistema y asumimos que el sistema atenúa por un factor x y desplaza en fase . En este caso, la salida del sistema será (A/x) sin(t ). Generalmente, este desfase es función de la frecuencia (= (f)); esta dependencia es lo que nos muestra el Bode. En sistemas eléctricos esta fase deberá estar acotada entre -90° y 90°. La respuesta en amplitud y en fase de los diagramas de Bode no pueden por lo general cambiarse de forma independiente: cambiar la ganancia implica cambiar también desfase y viceversa.
En sistemas de fase mínima (aquellos que tanto su sistema inverso como ellos mismos son causales y estables) se puede obtener uno a partir del otro mediante la transformada de Hilbert.Si la función de transferencia es una función racional, entonces el diagrama de Bode se puede aproximar con segmentos rectilíneos. Estas representaciones asintóticas son útiles porque se pueden dibujar a mano siguiendo una serie de sencillas reglas (y en algunos casos se pueden predecir incluso sin dibujar la gráfica). Esta aproximación se puede hacer más precisa corrigiendo el valor de las frecuencias de corte (“diagrama de Bode corregido”).
Contenido 1 Pasos para dibujar un diagrama de Bode a mano alzada 1.1 Aproximación del diagrama de amplitud 1.2 Corrección del diagrama de amplitud 1.3 Aproximación del diagrama de fase 2 Ejemplo 3 Aplicaciones 4 Véase también 5 Enlaces externos Pasos para dibujar un diagrama de Bode a mano alzada Aproximación del diagrama de amplitud El uso de cálculo logarítmico nos va a permitir simplificar funciones del tipo a un simple sumatorio de los logaritmos de polos y ceros: Supongamos que la función de transferencia del sistema objeto de estudio viene dada por la siguiente transformada de Laplace: donde s = j, xn e yn son constantes.
Las normas a seguir para dibujar la aproximación del Bode son las siguientes en los valores de pulsación correspondientes a un cero ( = xn) se tiene que aumentar la pendiente de la recta un valor de por década.en los valores de pulsación correspondientes a un polo ( = yn) se tiene que disminuir la pendiente de la recta un valor de por década. el valor inicial se saca poniendo el valor de frecuencia angular inicial en la función y calculando el módulo |H(j)|. el valor de pendiente de la función en el punto inicial depende en el número y orden de los ceros y polos en frecuencias inferiores a la inicial; se aplican las dos primeras reglas.
Para poder manejar polinomios irreducibles de segundo grado ( ) se puede en muchos casos aproximar dicha expresión por Nótese que hay ceros y polos cuando es igual a un determinado xn o yn.Eso ocurre porque la función en . cuestión es el módulo de H(j), y como dicha función es compleja, . Por ello, en cualquier lugar en el que haya un cero o un polo asociado a un término (s + xn), el módulo de dicho término será . Corrección del diagrama de amplitud Para corregir la aproximación dibujada en el apartado anterior: Donde haya un cero, dibujar un punto de valor por encima de la línea. Donde haya un polo, dibujar un punto de valor por debajo de la línea.
Dibujar una curva que pase por esos puntos utilizando los segmentos rectilíneos de la aproximación a modo de asíntotas.Este método de corrección no indica cómo trabajar con valores de xn o yn complejos. En caso de un polinomio irreducible, el mejor modo de corregir la gráfica es calcular el módulo de la función de transferencia en el polo o el cero correspondiente al polinomio irreducible, y dibujar ese punto por encima o por debajo de la línea en el valor de frecuencia angular correspondiente. Aproximación del diagrama de fase Sea una función de transferencia de la misma forma que la anterior: Ahora se trata de dibujar gráficas separadas para cada polo y cero, y después unificarlas en un solo gráfico.
El valor real de la fase está dado por la fórmula .
Para dibujar la aproximación, para cada polo y cero: si A es positivo, dibujar una línea horizontal en el valor de ordenadas correspondiente a 0 grados si A es negativo, dibujar una línea horizontal en 180 grados en cada cero ( = xn) aumentar la pendiente a grados por década, comenzando una década antes de que = xn (es decir, comenzando en ) en cada polo ( = yn) disminuir la pendiente a grados por década, comenzando una década antes de que = yn (es decir, comenzando en ) cuando la fase cambie grados (debido a un cero) o grados (por un polo) volver a eliminar la pendiente tras dibujar una línea para cada polo o cero, sumar todas las líneas para obtener la gráfica definitiva.
Ejemplo Un filtro paso bajo RC, por ejemplo, tiene la siguiente respuesta en frecuencia: La frecuencia de corte (fc) toma el valor (en hercios): .La aproximación lineal del diagrama consta de dos líneas: para frecuencias por debajo de fc es una línea horizontal a 0 dB para frecuencias por encima de fc es una línea con pendiente de -20 dB por década. Estas dos líneas se encuentran en la frecuencia de corte. Observando el gráfico se verá que a frecuencias bastante por debajo de dicha frecuencia, el circuito tendrá una atenuación de 0 decibelios. Por encima, la señal se atenuará, y a mayor frecuencia, mayor atenuación.
Aplicaciones Los diagramas de Bode son de amplia aplicación en la Ingeniería de Control, pues permiten representar la magnitud y la fase de la función de transferencia de un sistema, sea éste eléctrico, mecánico,... Su uso se justifica en la simplicidad con que permiten, atendiendo a la forma del diagrama, sintonizar diferentes controladores (mediante el empleo de redes de adelanto o retraso, y los conceptos de margen de fase y margen de ganacia, estrechamente ligados éstos últimos a los llamados diagramas de Nyquist), y porque permiten, en un reducido espacio, representar un amplio espectro de frecuencias.En la teoría de control, ni la fase ni el argumento están acotadas salvo por carateríscas propias del sistema.
En este sentido, sólo cabe esperar, si el sistema es de orden 2 tipo 0, por ejemplo, que la fase esté acotada entre 0º y -180º.
Véase también Respuesta en frecuencia Función de transferencia Enlaces externos Wikimedia Commons alberga contenido multimedia sobre Diagrama de Bode.Commons Explicación de diagramas de Bode con animaciones y ejemplos Cómo dibujar diagramas de Bode Resumen de las normas para dibujar bodes (PDF) Applet para calcular diagramas de Bode - Recibe como argumentos de entrada los coeficientes de la función de transferencia y devuelve la respuesta en módulo y fase Dibujar bodes en la HP49 Busca Bohdan Paczy en otros proyectos hermanos de Wikipedia: Wikcionario (diccionario) Bohdan Paczy Wikilibros (tutoriales/manuales) Wikiquote (citas) Wikipedia aún no tiene una página llamada «Bohdan Paczy».
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Una bomba de calor es una máquina que permite transferir calor de un foco frío a un foco caliente.Para lograr esta acción, es necesario un aporte de trabajo dado que por la segunda ley de la termodinámica, el calor se dirige de manera espontánea de un foco caliente a otro frío, y no al revés, hasta que sus temperaturas se igualan. Se utilizan diversos fenómenos físicos para crear bombas térmicas, siendo los más comunes la compresión de gas, el cambio de fase entre gas y líquido, y el efecto termo-peltier. Contenido 1 Usos 2 Funcionamiento 3 Rendimiento 4 Véase también 5 Enlaces externos Usos Los frigoríficos se sirven de una bomba de calor para enfriar el recinto interior.
Algunos sistemas de calefacción usan bombas térmicas, haciendo el mismo proceso de las neveras, pero haciendo que el efecto útil no sea extraer el calor, sino introducirlo en un ambiente.Las bombas térmicas de compresión de gas que utilizan el ciclo Stirling se usan habitualmente para licuar el aire, y producir nitrógeno, oxígeno, argón y otros gases líquidos con propósitos industriales. Funcionamiento Una bomba de calor de cambio de fase emplea un fluido refrigerante, con un bajo punto de ebullición. Éste requiere energía (denominada calor latente) para evaporarse, y extrae esa energía de su alrededor en forma de calor. El fluido en estado gaseoso pasa con un compresor, que eleva su presión.
Éste, al pasar por el intercambiador de calor llamado condensador, cede calor al foco caliente porque está aún más caliente que éste.Después, se le hace pasar por una válvula, donde recupera la presión inicial y se enfría fuertemente. Luego, pasa por otro intercambiador de calor, el evaporador, donde absorbe calor del foco frío, puesto que está más frío que dicho foco. El fluido, que se ha evaporado, regresa al compresor, cerrándose el ciclo. Rendimiento La cantidad de calor que se puede bombear depende de la diferencia de temperatura entre los focos frío y caliente. Cuanto mayor sea ésta diferencia, menor será el rendimiento de la máquina.
Las bombas térmicas tienen un rendimiento, denominado COP (coefficient of performance, en castellano, CEE coeficiente de eficiencia energética) mayor que la unidad.Aunque esto puede parecer imposible, se debe a que en realidad se está moviendo calor usando energía, en lugar de producir calor como en el caso de las resistencias eléctricas. Una parte muy importante de este calor se toma de la entalpía del aire atmosférico. En toda bomba de calor se verifica que el calor transmitido al foco caliente es la suma del calor extraído del foco frío más la potencia consumida por el compresor, que se transmite al fluido. Dado que el efecto útil de una bomba de calor depende de su uso, hay dos expresiones distintas del COP.
Si la máquina se está usando para refrigerar un ambiente, el efecto útil es el calor extraído del foco frío: Si la bomba de calor está usándose para calentar una zona, el efecto útil es el calor introducido: Una bomba de calor típica tiene un COP de entre dos y seis, dependiendo de la diferencia entre las temperaturas de ambos focos.Véase también Refrigeración por absorción Termoelectricidad Caldera Termodinamica Enlaces externos Descripción del funcionamiento Wikimedia Commons alberga contenido multimedia sobre Bomba de calor.Commons Borde de grano Superficie galvanizada con granos de zinc visibles. El borde, frontera, o límite de grano es la superficie de separación entre dos monocristales de un mismo gran policristal.
Surge como consecuencia del mecanismo del crecimiento de grano, ó cristalización, cuando dos monocristales que han crecido a partir de núcleos diferentes se "encuentran".A pesar de tener la misma estructura cristalina, las orientaciones, debido al azar, serán diferentes y unos cristales compensarán a los otros: los policristales son isótropos.
Algunas propiedades A menor tamaño de grano, mejor conductividad eléctrica pues el borde de grano impide el movimiento de los electrones A menor tamaño de grano, menor resistencia mecánica, pues las dislocaciones tendrán mayor movilidad dentro del cristal (un policristal resistirá mejor la tracción que un monocristal) Bosón En física de partículas, un bosón es uno de los dos tipos básicos de partículas elementales de la naturaleza (el otro tipo son los fermiones).La denominación "bosón" fue dada en honor al físico indio Satyendra Nath Bose. Se caracterizan por: 1. Tener un momento angular intrínseco o espín entero (0,1,2,...). 2.
No cumplen el principio de exclusión de Pauli y siguen la estadística de Bose-Einstein, esto hace que presenten un fenómeno llamado condensación de Bose-Einstein (el desarrollo de máseres y láseres fue posible puesto que los fotones de la luz son bosones).3. La funciones de onda cuántica que describe sistemas de bosones es simétrica respecto al intercambio de partículas. Por el teorema espín-estadística sabemos que la segunda y tercera característica son consecuencia necesaria de la primera.
Algunos bosones aunque se comportan como bosones de hecho están compuestos de otras partículas, por ejemplo los núcleos de átomos de Helio bajo ciertas condiciones se comportan como bosones aun cuando están compuestos por cuatro fermiones, que a su vez no son elementales cuando son examinados en experimentos de muy alta energía.Ejemplos de bosones El núcleo de deuterio, un isótopo del hidrógeno Átomos de helio-4 o partículas alfa En definitiva, cualquier núcleo con espín entero Fotones Fonones Bosones W y Z Gluones Bosón de Higgs Bosón X Discusión Todas las partículas elementales son bosones o fermiones, dependiendo de si su espín es entero o semientero.
En física de altas energías y de partículas se dice que los bosones son los mediadores de fuerza o partículas portadoras de las interacciones fundamentales, puesto que los campos eléctromagnético, electrodébil, fuerte y presumiblemente el gravitatorio están asociados a partículas de espín entero.De hecho, la descripción cuántica de las interacciones fundamentales mencionadas consiste en el intercambio de una partícula que será siempre un bosón virtual. Así la interacción de dichos bosones virtuales con fermiones reales es lo que da lugar a dichas interacciones o fuerzas fundamentales. El alcance de dicha interacción en general viene dado por la masa de la partícula intercambiada. A los bosones involucrados en dichas interacciones se les denomina bosones gauge.
Estos son los bosones W y Z para la interacción débil, los gluones para la interacción fuerte, los fotones para la fuerza electromagnética y el teórico gravitón para la fuerza gravitatoria.Las partículas compuestas por otras partículas, como los protones, los neutrones o los núcleos atómicos, pueden ser bosones o fermiones dependiendo de su espín total. De ahí que muchos núcleos sean, de hecho, bosones. Basta que el número de fermiones que componga esa partícula sea par para que el sistema compuesto sea un bosón. Así, la mayoría de los elementos tiene isótopos que serán fermiones, es el caso del helio-3, o bosones, como el helio-4. El deuterio es también bosón; sin embargo, sus vecinos protio y tritio son fermiones.
Mientras que los fermiones están obligados a cumplir el principio de exclusión de Pauli: "no puede haber más de una partícula ocupando un mismo estado cuántico", no existe dicha exclusión para los bosones, ellos pueden ocupar estados cuánticos idénticos.El resultado de esto es que el espectro de un gas de fotones a cierta temperatura de equilibrio posee un espectro de Planck (ejemplos de ello son la radiación del cuerpo negro o la radiación del fondo cósmico de microondas, testigo que nos remonta al universo temprano). El trabajo con láseres, las propiedas de superfluido del helio-4 y la reciente formación del condensado de Bose-Einstein son todos consecuencia de la estadística de los bosones.
Las diferencias entre las estadísticas bosónica y fermiónica es sólo apreciable en grandes densidades, cuando las funciones de onda se superponen.A bajas densidades, ambos tipos de estadísticas se aproximan a la estadística de Maxwell-Boltzmann, donde ambos tipos de partículas se comportan clásicamente. Bosón X En la física de partículas, un bosón X es una nueva partícula elemental análoga al bosón W y al bosón Z, pero uno que corresponde a un nuevo tipo de fuerza, como fuerzas predichas por la teoría de la gran unificación. Las interacciones que se presentan debido a estos bosones X son responsables de un nuevo fenómeno como la desintegración protónica.
Los bosones X tienen una carga eléctrica elemental de 4/3 y una carga de color neta.Un bosón X tendría los siguientes modos de desintegración: Donde q es un quark y l es un leptón. En estas reacciones tanto el número leptónico y el número bariónico no se conservan, pero el BL sí. Diferentes cocientes de ramificación entre el bosón X y su antiparticula (como en este caso el mesón-k) podrían explicar la bariogénesis.
Véase también Teoría de la gran unificación Desintegración protónica Bosón Y Bosque Lyman-alfa El bosque de Lyman-alfa es el conjunto de líneas de absorción que aparecen entre la transición Lyman-alfa del hidrógeno neutro y la localización desplazada al rojo de esta transición en el espectro de un cuásar o una galaxia lejana.Estas líneas de absorción se producen por las nubes de hidrógeno neutro que se encuentran entre nosotros y el objeto distante. Debido a la Ley de Hubble los objetos presentan un desplazamiento al rojo de sus líneas espectrales proporcional a la distancia a la que se encuentran de nosotros.
Al encontrarse la luz emitida por el cuásar con una nube de hidrógeno se produce una absorción Lyman-alfa al desplazamiento al rojo que le corresponde a la nube.De esta manera vemos distintas líneas de absorción correspondientes a nubes a distintas distancias. El conjunto de estas líneas (bosque) se encuentra entre la línea Lyman-alfa del cuásar y zona donde se encontraría la línea a una distancia nula (sin desplazamiento al rojo; 121,6 nm). Este bosque de líneas nos permite comprobar las propiedades del medio intergaláctico al poder observar regiones que de otro modo serían imposibles de detectar.
Estas regiones se encuentran a distintas distancias y muestrean distintas edades del Universo, de esta manera se pueden usar para realizar estudios cosmológicos.Botella de Leyden Botella de Leyden La botella de Leyden es un dispositivo eléctrico realizado con una botella de vidrio que permite almacenar cargas eléctricas. Históricamente la botella de Leyden fue el primer tipo de condensador. Contenido 1 Historia 2 Funcionamiento 3 Experimento 4 Véase también Historia En 1746, Pieter van Musschenbroek, que trabajaba en la Universidad de Leiden, efectuó una experiencia para comprobar si una botella llena de agua podía conservar cargas eléctricas.
Esta botella consistía en un recipiente con un tapón al cual se le atraviesa una varilla metálica sumergida en el líquido.La varilla tiene una forma de gancho en la parte superior al cual se le acerca un conductor cargado eléctricamente. Durante la experiencia un asistente separó el conductor y recibió una fuerte descarga al aproximar su mano a la varilla. Un año más tarde el británico William Watson, descubrió que aumentaba la descarga si la envolvía con una capa de estaño. Siguiendo los nuevos descubrimientos, Jean Antoine Nollet tuvo la idea de reemplazar el líquido por hojas de estaño, quedando de entonces esta configuración de la botella que se utiliza actualmente para experimentos.
Watson pudo transmitir una descarga eléctrica de manera espectacular produciendo una chispa eléctrica desde una botella de Leyden a un cable metálico que atravesaba el río Támesis en 1747.Las botellas de Leyden eran utilizadas en demostraciones públicas sobre el poder de la electricidad. En ellas se producían descargas eléctricas capaces de matar pequeños ratones y pájaros. Funcionamiento La botella de Leyden es un dispositivo que permite almacenar cargas eléctricas comportándose como un condensador o capacitor. La varilla metálica y las hojas de estaño conforman la armadura interna. La armadura externa esta constituida por la capa que cubre la botella.
La misma botella actúa como un material dieléctrico (aislante) entre las dos capas del condensador.El nombre de condensador proviene de las ideas del siglo XIX sobre la naturaleza de la carga eléctrica que asimilaban ésta a un fluido que podía almacenarse tras su condensación en un dispositivo adecuado como la botella de Leyden. Este es el principio por el cual, si un rayo cae por diferencia de potencial en un avión, este no sufrirá en su interior ningún tipo de descarga ni alteración eléctrica Experimento Se desarrolla con una botella de cristal, en la cual, se corta un trozo de lámina de aluminio de uso doméstico y con esto y con un rollo de película fotográfica, se envuelve el frasco.
Posteriormente se coloca en el interior otro trozo de lámina de aluminio.En este punto del experimento se puede emplear pegamento pero existe el peligro de que los gases liberados en el interior puedan hacer explotar el frasco. Se realiza una perforación en la tapa de la botella y se introduce en esta un tornillo y se asegura en la parte interior de la botella con un trozo de alambre obtenido de un clip para papel. Este alambre debe hacer contacto con la lámina que se ha colocado en el interior. Con un trozo de cable (con varios hilos) y se sujeta en la parte de arriba del tornillo; a esta parte se le conoce como "cepillo de colección". Como generador se utiliza un tubo de PVC que se frota con un paño o un trozo de tela para generar electricidad estática.
El aparato se hace funcionar colocando la botella de Leyden en el borde de una mesa, luego se debe hacer que el cepillo de colección toque al tubo de PVC, mientras esto se realiza, se desliza frotando en el paño o tela.El alambre que sale de la botella de Leyden es una conexión a tierra. Se puede sujetar el frasco por la parte que tiene la lámina de aluminio y no se recibirá una descarga si no se toca la lámina y el tornillo.
Véase también Electricidad Historia de la electricidad Bremsstrahlung Bremsstrahlung (del alemán bremsen "frenar" y Strahlung " radiación", o sea, "radiación de frenado") es una radiación electromagnética producida por la deceleración de una partícula cargada, como por ejemplo un electrón, cuando es desviada por otra partícula cargada, como por ejemplo un núcleo atómico.Este término también se usa para referirse al proceso por el que se produce la radiación. El Bremsstrahlung tiene un espectro continuo. El fenómeno fue descubierto por Nikola Tesla cuando hacía experimentos con altas frecuencias entre 1888 y 1897.
Al Bremsstrahlung también se le conoce como radiación libre-libre ("free-free radiation" en inglés) porque la produce un partícula cargada que está libre antes y después de la deflexión (aceleración) que produce la emisión.Estrictamente hablando, se entiende por Bremsstrahlung cualquier radiación debida a la aceleración de una partícula cargada, como podría ser la radiación de sincrotrón; pero se suele usar sólo para la radiación de electrones que se frenan en la materia. Brian David Josephson Brian David Josephson (Cardiff, País de Gales 1940) es un físico británico galés galardonado con el Premio Nobel de Física del año 1973. Biografía Brian nació el 4 de enero de 1940 en la ciudad de Cardiff.
Se licenció en física en 1960 en la Universidad de Cambridge, universidad en la cual se doctoró cuatro años después.Investigaciones científicas Inició sus actividades de investigación en el Laboratorio Cavendish de la misma Universidad de Cambridge, lugar donde ha desarrollado la totalidad de sus investigaciones científicas. En 1962 explicó, el que se llamaría efecto Josephson, según el cual si una corriente eléctrica fluye entre dos elementos de material superconductor separados por una delgada capa de materia aislante, pierden estos toda su resistencia eléctrica cuando se les somete a una temperatura cercana al cero absoluto.
En 1973 fue galardonado con el Premio Nobel de Física por sus trabajos teóricos sobre superconductores, conocidos con el nombre del efecto Josephson, premio que compartió con los físicos Leo Esaki e Ivar Giaever.Enlaces externos Página del Instituto Nobel, Premio Nobel de Física 1973 (en inglés) Brida mongólica Ojos con brida mongólica en hombre asiático La brida mongólica o epicanthus medialis es la formación más característica del ojo mongoloide, aunque no todas las personas de esta raza la presentan y aparece también en individuos de otras razas.
Se trata de un repliegue cutáneo que se extiende hacia dentro del repliegue palpebral superior tapando la carúncula del lacrimal y prolongándose hacia abajo hasta unirse a la piel de la cara.Todo los seres humanos la desarrollan en el útero, pero no todos la mantienen después de nacer y se cree que en estas poblaciones pudiera proteger ya del frío extremo, ya de la luz, incluso hay quien considera que pudiera proteger el ojo de la arena del desierto, como ocurriría en el noreste de China o Mongolia o algunas zonas de África. Además de los mongoloides, se observa en las poblaciones de joisanes y en lapones.
Genéticamente, un hijo de un padre con brida y otro sin ella, manifiesta una situación intermedia entre los dos extremos; y se trataría de dos caracteres que se manifiestan independientemente.La epicantoplastia reduce quirúrgicamente la brida. La presencia de la brida puede asociarse a patologías como el síndrome de Down o el síndrome de grito de gato (cri du chat) en poblaciones sin brida. Enlaces externos Mother-daughter comparison photos Dibujo de cara masculina Dibujo de ojo femenino Asian Eyes En esta página se analizan las diferencias entre los ojos de las diferentes razas asiáticas y la brida mongólica. Bruno B. Rossi Bruno B. Rossi Bruno Benedetto Rossi (13 de abril de 1905 – 21 de noviembre de 1993) fue un físico experimental italianoestadounidense.
El hizó sus mayores contribuciones al estudio de los rayos cósmicos y Física de partículas desde 1930 hasta los 1950s, y un pionero de la Astronomía de rayos X y de la física del plasma en los 1960s.Rossi nació en Venecia Italia, tuvo que emigrar de Europa a Estado Unidos por su condición de judío, estuvo casado con Nora Lombroso, la hija del antropologista Cesare Lombroso. Murió en su hogar de Cambridge (Massachusetts) en 1993.
Contenido 1 Honores y premios 1.1 Premios 2 Bibliografía 3 Enlaces externos Honores y premios Premios Premio Wolf en Física por su trabajo en el desarrollo de la astronomía de rayos X (1987) National Medal of Science (1983) Premio Rumford premio de la Academia Estadounidense de las Artes y las Ciencias por sus "descubrimientos concernientes a la naturaleza y orígenes de las radiaciones cósmicas" (1976) Medalla de Oro de la Sociedad de Física de Italia (1970) Doctors honoris causa de las universidades de Palermo, Durham, y Chicago Bibliografía Rossi, Bruno (1952).High-energy Particles. New York: Prentice-Hall. Rossi, Bruno (1964). Cosmic Rays. New York: McGraw-Hill. Rossi, Bruno, S. Olbert (1970). Introduction to the Physics of Space. New York: McGraw-Hill. Rossi, Bruno (1990).
Moments in the Life of a Scientist.Cambridge: Cambridge University Press. Bruno, Rossi (1957). Optics. Reading, MA: Addison Wesley. Enlaces externos Cosmic Ray Observations in Eritrea: Research Notes of Bruno Rossi, 1933 BTU Unidad de energía inglesa. Abreviatura de British Thermal Unit. Se usa principalmente en los Estados Unidos. Ocasionalmente también se puede encontrar en documentación o equipos antiguos de origen británico. En la mayor parte de los ámbitos de la técnica y la física ha sido sustituida por el Julio, que es la correspondiente unidad del sistema internacional. Una BTU equivale aproximadamente: 252,2 calorías 1.055 julios 12.000 BTU = 1 tonelada de refrigeración = 3.000 frigorías.
Una BTU representa la cantidad de energía que se requiere para elevar un grado Fahrenheit la temperatura de una libra de agua en condiciones atmosféricas normales.Un pie cúbico de gas natural despide en promedio 1.000 BTU, aunque el intervalo de valores se sitúa entre 500 y 1.500 BTU Equipos Split En Sur América se usa esta unidad para medir la capacidad de frío de los equipos de aire acondicionado. Se suelen vender equipos de 9.000, 12.000, 18.000 y 24.000 BTU Un equipo de 9.000 BTU sirve para refrigerar un habitación de hasta 21 m2 de 2 metros de altura, principalmente En la habitación se debería elegir el lugar de equilibrio térmico (puertas que se abren, ventanas con sol...) para que el equipo tenga la máxima eficiencia.
También tiene sus propios calculos para determinarlo en otras unidades Enlaces externos Conversión de BTU en otras unidades BURN-Proof BURN-Proof es una tecnología incorporada por Sanyo a mediados del año 2000, su objetivo es evitar la aparición de un buffer underrun durante la grabación, de la siguiente manera: SI Disco AVISA a Software_Grabador = ("Estoy enviando datos" Software_Grabador AVISA a Disco = ("Los recibo correctament SI Disco AVISA a Software_Grabador = ("No puedo enviar datos Software_Grabador AVISA a Disco = ("No hay problema, me de SI Disco AVISA a Software_Grabador = ("Ya me recupere") Software_Grabador AVISA a Disco = ("Continuo la grabación") Véase también Buffer underrun CD-RW Buffer de datos Burton Richter Burton Richter Burton Richter (22 de marzo 1931) es un físico estadounidense ganador del Premio Nobel de Física.
Nació en New York, y estudió en el MIT, donde se licenció en 1952 y se doctoró en 1956.Fue director del Stanford Linear Accelerator Center (SLAC) desde 1984 hasta 1999. Es profesor de la Stanford University, Richter construyó un acelerador de partículas llamado SPEAR (Stanford Positron-Electron Asymmetric Ring) con la ayuda de David Ritson y el soporte de la U.S. Atomic Energy Commission. Con el descubrió una nueva partícula subatómica que el llamó partícula psi (ahora llamada partícula J/). El mismo descubrimiento fue hecho independientemente por Samuel Chao Chung Ting y los dos científicos fueron galardonados juntos en 1976 con el Premio Nobel de Física, por su trabajo.
Enlaces externos Nobelprize.org autobiography Nobel Lecture (PDF format) The Nobel Prize in Physics 1976 SLAC press image NIF Secretary of Energy Board A Celebration Honoring Burton Richter SLAC image gallery Bushel El bushel es una unidad de medida de capacidad para mercancía sólida en los países anglosajones, sirven para granos, harinas y otras sustancias análogas.En Gran Bretaña un bushel tiene 4 pecks ó 32 quarts, y equivale a 1,03205 del bushel de los Estados Unidos, que a su vez equivale a 0,35238 hectolitros. Como controlan el mercado de cereales, la palabra bushel es de aplicación universal. 1 bushel= 1 fanega 1 tonelada = 36,74 bushel (trigo y habas de soja) 1 tonelada = 39,3701 bushel (maíz) 1 bushel = 27,2182 kg 1 bushel = 25,40 kg 1 bushel EE.UU.
= 8 galones EE.UU = 35,2391 L 1 bushel RU = 8 galones = 36,3687 L El bushel es actualmente utilizado generalmente como unidad de masa antes que de volumen.Los bushels que se utilizan para medir la compra y venta de granos, son siempre unidades de masa. Para realizar esto se le asigna un peso standard a cada grano, con el fin de poder calcular los bushels correspondientes a cada uno, que por lo tanto son diferentes entre sí.
Algunos de los más usados son los siguientes: Avena Estados Unidos: 32 lb = 14.51495584 kg Canadá: 34 lb = 15.42214058 kg Cebada: 48 lb = 21.77243376 kg Cebada Malteada: 34 lb = 15.42214058 kg Maíz: 56 lb = 25.40117272 kg Trigo y protos de soja: 60 lb = 27.2155422 kg Enlaces externos Equivalencias entre unidades Cable bifilar Cable bifilar Un cable bifilar es una línea de transmision en la cual la distancia entre dos conductores paralelos es mantenida constante gracias a un material dieléctrico.El mismo material que mantiene el espaciado y el paralelismo entre los conductores sirve también de vaina.
La impedancia característica del cable bifilar depende exclusivamente del dieléctrico, del diámetro de los conductores y de la distancia entre ellos.La impedancia es mayor cuanto más aumenta la distancia entre conductores. En el caso de antenas Yagi para recepción de televisión, la impedancia típica de la línea de transmisión es de 75. En el caso de antenas para radioaficionados, la impedancia típica de la línea de transmisión es de 300, 450 o 600. Los cables bifilares tienen un coeficientes de velocidad que depende del dieléctrico de la cinta. Otro parámetro importante de una línea bifilar es la constante de atenuación, expresada en dB/m, que describe la pérdida de potencia transmitida por metro lineal de cable.
Los cables bifilares perfectos no irradian, ya que los campos magnéticos de los conductores paralelos son de sentido opuesto; al cancelarse, no emiten radiación electromagnética.Contenido 1 Cálculo de la impedancia característica de un cable bifilar 2 Aplicaciones tecnológicas de los cables bifilares 3 Referencias 4 Enlaces externos Cálculo de la impedancia característica de un cable bifilar [1] La fórmula para calcular la impedancia de cables desnudos (equivale a usar el aire como dieléctrico): [2] La fórmula para calcular la distancia entre conductores de una línea escalera es: Donde: Z0 = Impedancia. S = Distanca entre conductores, de centro a centro. d = Diámetro del conductor. r = Constante dieléctrica efectiva (Aire = 1,00054).
La relación entre S y d es un número adimensional, por lo tanto, sus unidades deben ser las mismas.Aplicaciones tecnológicas de los cables bifilares Línea escalera Los cables bifilares son utilizados como líneas de transmisión simétricas entre una antena, y un transmisor o receptor. Su principal ventaja reside en que las líneas de transmisión simétricas tienen pérdidas un orden de magnitud menores que las líneas de transmisión coaxiales. Los cables bifilares a dieléctrico sólido sufren cambios en su impedancia cuando se deposita hielo o lluvia sobre ellos. Para evitar la influencia de estos cambios meteorológicos, algunos modelos presentan agujeros en el dieléctrico, lo que equivale a reemplazarlo por aire como dieléctrico.
Esto aumenta el coeficiente de velocidad, y disminuye la sensibilidad a los cambios de impedancia; se las llama "líneas escalera".Los cables bifilares no son líneas paralelas perfectas. Por esa razón, los objetos vecinos influyen en la propagación de la señal en la línea. El dieléctrico sólido tiene pérdidas, que se agregan a la resistencia óhmica de los conductores y a las pérdidas por radiación. Referencias 1. Línea de transmisión equilibrada en la práctica actual de la Radioafición (Balanced Transmission Line in Current Amateur Practice), ARRL Antenna Compendium, Volumen 6. Wes Stewart, N7WS. 2. ARRL Handbook for Amateur Radio 2000, Pg 19.3. Enlaces externos Fotos de este cable.
Página sobre antenas Cadena protón-protón Generación de neutrinos solares en las cadenas protón-protón La cadena protón-protón es una de las dos reacciones de fusión que se producen en las estrellas para convertir el hidrógeno en helio, el otro proceso conocido es el ciclo CNO .Las cadenas protón-protón son más importantes en estrellas del tamaño del Sol o menores. El balance global del proceso es el equivalente de unir cuatro protones y dos electrones para formar un núcleo de helio-4 (2 protones + 2 neutrones). Para vencer la repulsión electromagnética entre dos núcleos de hidrógeno se requieren grandes cantidades de energía. A las temperaturas estelares de entre diez y veinte millones de kelvins, el tiempo medio de la reacción es de alrededor de 10 9 años.
Tiempo muy prolongado pero más que suficiente para sostener al Sol dada la ingente cantidad de hidrógeno contenido en el núcleo del Sol y las enormes cantidades de energía que, incluso ese bajo ritmo de reacciones, aporta.Si el tiempo medio de reacción fuera bastante más rápìdo el Sol habría agotado ya su hidrógeno. Ritmos de reacción demasiado veloces harían imposible la estabilidad hidrodinámica en las estrellas consumiéndolas en explosiones casi instantáneas tras su formación. Por lo general, la fusión protón-protón ocurre solo si la temperatura (i.e. energía cinética) de los protones es suficientemente alta como para que logren vencer las fuerzas coulombianas de repulsión mutua.
La teoría de que los protones son el principio básico a partir del cual las estrellas generan su energía se remonta a los años 20 cuando Arthur Eddington realiza sus primeras mediciones.En esos años las temperaturas del Sol se consideraban demasiado bajas para que las partículas penetraran la barrera colombiana. Con el desarrollo de la mecánica cuántica se descubrió el efecto túnel y las implicaciones que este tenía a la hora de facilitar la fusión a temperaturas teóricamente imposibles.
Contenido 1 Reacciones de las cadenas pp 1.1 La cadena pp I 1.2 La cadena pp II 1.3 La cadena pp III 1.4 La cadena pp IV o Hep 2 La reacción pep 3 Véase también 4 Enlaces externos Reacciones de las cadenas pp El primer paso conduce a la fusión de dos núcleos de hidrógeno ¹H (protones) a deuterio ²H, liberando un positrón y un neutrino al transformar un protón en un neutrón.¹H + ¹H ²H + e+ + e ( ~ 7·109 años) <-- Tiempo limitante los neutrinos liberados en esta reacción portan energías por encima de los 0,42 MeV. Este primer paso es muy lento porque depende de la interacción débil para convertir un protón en un neutrón.
De hecho es el paso más lento de todas las cadenas pp por lo que recibe el nombre reacción limitante ya que es el que dicta el ritmo de toda la cadena protón-protón.El positrón resultante de dicha reacción se aniquila inmediatamente con un electrón y su masa se convierte en energía liberada a través de dos fotones gamma. e+ + e 2 + 1.02 MeV Tras esta reacción el deuterio producido en el primer paso se puede fusionar con otro hidrógeno para producir un isótopo ligero de helio ³He: ²H + ¹H ³He + + 5.49 MeV ( ~ 1,4 segundos) A partir de este punto la reacción se subdivide en tres ramas diferentes que desembocan todas en la generación de un núcleo 4He.
En la pp1 el helio-4 se produce por la fusión de dos núcleos de helio-3; las otras dos ramas, pp2 y pp3 requieren del helio-4 previamente producido en la pp1, ambas cadenas surgen de los dos caminos que el berilio-7 puede tomar.En el Sol, la cadena pp1 se da con una frecuencia del 91%, la pp2 con el 9% y la pp3 es la más infrecuente con un 0.1% de ocurrencia. La cadena pp I ³He +³He 4He + ¹H + ¹H + 12.86 MeV ( ~ 2,4·105 años) La energía de la cadena de reacciones ppI al completo arroja un balance de 26,7 MeV netos. La cadena pp I es dominante a temperaturas de 10 a 14 megakelvins (MK). Por debajo de 10 MK, la cadena PP1 no produce mucho 4He.
La cadena pp II ³He + 4He 7Be + 7Li + 7Be + e e 7Li + ¹H 4He + 4He La cadena pp II es dominante a temperaturas de 14 a 23 MK.El 90% de los neutrinos producidos en la reacción 7Be(e,e)7 Li* tienen una energía de 0.861 MeV, mientras que un 10% saldrán con 0.383 MeV (dependiendo de si el litio-7 está en estado excitado o no). La cadena pp III ³He + 4He 7Be + 7Be + ¹H 8B + 8B 8Be + e+ + 8Be 4He + 4He e La cadena pp III es dominante si las temperaturas exceden los 23 MK. Esta cadena no es la principal fuente de energía del Sol debido a que las temperaturas de su núcleo aun no son los suficientemente altas.
Sin embargo, es muy importante en el problema de los neutrinos solares debido a que estas reacciones generan los neutrinos más energéticos.(14.06 MeV). La cadena pp IV o Hep Hep significa (helio-protón) En este caso el helio-3 reacciona directamente con un protón para dar helio-4 ³He + ¹H 4He + e + e+ La reacción pep pep significa (protón-electrón-protón) Esta reacción es muy rara ya que en se trata de una colisión de tres partículas simultaneamente lo cual es, lógicamente, mucho más improbable. La reacción pep puede tener lugar en vez de la reacción pp: ¹H + e + ¹H ²H + e En el Sol, la frecuencia de la reacción pep en comparación con la pp es de 1:400 (una vez de cada 400 reacciones).
A pesar de ello los neutrinos liberados son más energéticos: mientras los neutrinos del primer paso de las cadenas pp tienen 0.42 MeV, los neutrinos procedentes de la reacción pep producen 1.44 MeV.Véase también Nucleosíntesis estelar Proceso triple-alfa Ciclo CNO Enlaces externos Cadena protón-protón Paso a paso, ilustrada (en español) Caja DI La caja de inyección directa (caja DI) es un conversor, una unidad especial de interconexión. Las siglas DI provienen de la terminología inglesa y significan en español inyección directa. La caja DI se encarga de transformar la señal procedente de una línea no balanceada en una señal equilibrada de baja impedancia suceptible de ser transportada por una línea balanceada.