lunes, 28 de junio de 2021

El espectro electromagnetico

 

Subtema 2: El espectro electromagnético

 


¿Qué es el espectro electromagnético?

 

El espectro electromagnético es la distribución de energías de las radiaciones electromagnéticas. Se puede expresar en términos de energía aunque es más común en términos de la longitud de onda y frecuencias de las radiaciones. Se extiende desde las radiaciones con menor longitud de onda (los rayos gamma) hasta las de mayor longitud de onda (las ondas de radio).

 

Se compone de diversos sub-rangos o porciones, cuyos límites no son del todo definidos y tienden a superponerse. Cada franja del espectro se distingue de las otras en el comportamiento de sus ondas durante la emisión, transmisión y absorción, así como en sus aplicaciones prácticas.

 

Las ondas electromagnéticas son vibraciones de los campos eléctricos y magnéticos que transportan energía. Estas ondas se propagan en el vacío a velocidad de la luz.

Al hablar del espectro electromagnético de un objeto, nos referimos a las distintas longitudes de onda que emite (llamado espectro de emisión) o absorbe (llamado espectro de absorción), generando así una distribución de energía en forma de un conjunto de ondas electromagnéticas.

Las características de dicha distribución dependen de la frecuencia o la longitud de onda de las oscilaciones, así como de su energía. Las tres cantidades están asociadas entre sí: aún dada una longitud de onda le corresponde una frecuencia y una energía determinadas. Las ondas electromagnéticas pueden asociarse a una partícula llamada «fotón».

 

El espectro electromagnético se descubrió a raíz de los experimentos y los aportes del británico James Maxwell, quién descubrió la presencia de las ondas electromagnéticas y formalizó las ecuaciones de su estudio (conocidas como las ecuaciones de Maxwell).

 

Regiones del espectro electromagnético

 

El espectro electromagnético, en principio, es prácticamente infinito (por ejemplo, la mayor longitud de onda sería el tamaño del universo) y continuo, pero hasta el momento hemos podido conocer algunas de sus regiones, conocidas como bandas o segmentos. Estas son, de menor a mayor:

·         Rayos gamma. Con una longitud de onda menor a 10-11 metros (m) y una frecuencia mayor a 1019.

·         Rayos X. Con una longitud de onda menor a 10-8 m y una frecuencia mayor a 1016.

·         Radiación ultravioleta extrema. Con una longitud de onda menor a 10-8 m y una frecuencia mayor a 1,5×1015.

·         Radiación ultravioleta cercana. Con una longitud de onda menor a 380×10-9 m y una frecuencia mayor a 7,89×1014.

·         Espectro visible de la luz. Con una longitud de onda menor a 780×10-9 m y una frecuencia mayor a 384×1012.

·         Infrarrojo cercano. Con una longitud de onda menor a 2,5×10-6 m y una frecuencia mayor a 120×1012.

·         Infrarrojo medio. Con una longitud de onda menor a 50×10-6 m y una frecuencia mayor a 6×1012.

·         Infrarrojo lejano o submilimétrico. Con una longitud de onda menor a 350×10-6 m y una frecuencia mayor a 300×109.

·         Radiación de microondas. Con una longitud de onda menor a 10-2 m y una frecuencia mayor a 3×108.

·         Ondas de radio de ultra alta frecuencia. Con una longitud de onda menor a 1 m y una frecuencia mayor a 300×106.

·         Ondas de radio de muy alta frecuencia. Con una longitud de onda menor a 100 m, una frecuencia mayor a 30×106Hz.

·         Onda corta de radio. Con una longitud de onda menor a 180 m y una frecuencia mayor a 1,7×106.

·         Onda media de radio. Con una longitud de onda menor a 650 m y una frecuencia mayor a 650×103Hz.

·         Onda larga de radio. Con una longitud de onda menor a 104 m y una frecuencia mayor a 30×103.

·         Onda de radio de muy baja frecuencia. Con una longitud de onda mayor a 104 m, una frecuencia menor a 30×103 Hz.


Fuentes:

www.concepto.de/espectro-electromagnetico

 

 

miércoles, 23 de junio de 2021

Robot seguidor de luz.

 

Tema de la semana:

Robot seguidor de luz

 

 

Subtema 1: La luz

 


¿Qué es la luz?

La luz es una radiación que se propaga en forma de ondas. Las ondas que se pueden propagar en el vacío se llaman «ondas electromagnéticas». La luz es una radiación electromagnética.

 

Las principales características de la luz son:

 

1. La luz se propaga en línea recta

La luz se propaga en línea recta. La línea recta que representa la dirección y el sentido de la propagación de la luz se denomina «rayo de luz» (el rayo es una representación, una línea sin grosor, no debe confundirse con un haz, que sí tiene grosor).

 

Un hecho que demuestra la propagación rectilínea de la luz es la formación de sombras. Una sombra es una silueta oscura con la forma del objeto.

 

2. La luz se refleja

La reflexión de la luz se representa por medio de dos rayos: el que llega a una superficie, rayo incidente, y el que sale "rebotado" después de reflejarse, rayo reflejado.

 

Si se traza una recta perpendicular a la superficie (que se denomina normal), el rayo incidente forma un ángulo con dicha recta, que se llama ángulo de incidencia.

 

3. La luz se refracta

La refracción de la luz es el cambio de dirección que experimentan los rayos luminosos al pasar de un medio a otro en el que se propagan con distinta velocidad. Por ejemplo, al pasar del aire al agua, la luz se desvía, es decir, se refracta.

 

Las leyes fundamentales de la refracción son:

·         El rayo refractado, el incidente y la normal se encuentran en un mismo plano.

·         El rayo refractado se acerca a la normal cuando pasa de un medio en el que se propaga a mayor velocidad a otro en el que se propaga a menor velocidad. Por el contrario, se aleja de la normal al pasar a un medio en el que se propaga a mayor velocidad.

·         La relación entre la velocidad de la luz en el vacío y en un medio en el que pueda propagarse se denomina índice de refracción (n) de ese medio: n = c / v

 

4. La dispersión de La luz y la materia: los colores de las cosas

La materia se comporta de distintas formas cuando interacciona con la luz:

·         Transparentes: Permiten que la luz se propague en su interior en una misma dirección, de modo que vuelve a salir. Así, se ven imágenes nítidas. Ejemplos: Vidrio, aire, agua, alcohol, etcétera.

·         Opacos: Estos materiales absorben la luz o la reflejan, pero no permiten que los atraviese. Por tanto, no se ven imágenes a través de ellos. Ejemplos: Madera. metales, cartón, cerámica, entre otros.

·         Translúcidos: Absorben o reflejan parcialmente la luz y permiten que se propague parte de ella, pero la difunden en distintas direcciones. Por esta razón, no se ven imágenes nítidas a través de ellos. Ejemplos: folio, tela fina, papel cebolla, etcétera.

·         La luz blanca se compone de los diferentes colores del arcoíris: violeta, azul, verde, amarillo, naranja y rojo.

 

5. Velocidad finita

La luz tiene una velocidad que es finita y puede ser extremadamente rápida. En el vacío, ésta puede llegar a desplazarse a cerca de 300,000 km/s. exactamente a 299,788 km/s.

 

Cuando el ámbito en el que se desplaza la luz sea distinto del vacío, la velocidad de su desplazamiento dependerá de las condiciones del ambiente que afecten su naturaleza electromagnética.

 

 

 

 

 

Fuentes:

www.quimicaweb.net/grupo_trabajo_ccnn_2/tema5

www.lifeder.com/caracteristicas-de-la-luz

 

miércoles, 16 de junio de 2021

Instrumentos del robot perseverance.

  Instrumentos del Robot perseverance



De entre todos los instrumentos, dos dispositivos jugarán un papel particularmente importante en la búsqueda de posibles signos de vidas en el pasado: el denomiado SHERLOC (abreviatura en inglés de Scanning Habitable Environments with Raman & Luminescence for Organics & Chemicals), se encargará de detectar minerales y material orgánico, mientras que el PIXL (abreviatura de Planetary Instrument for X-ray Lithochemistry) tendrá la misión de mapear la composición química de rocas y sedimentos. Ambas herramientas analizarán estas características en conjunto con un nivel de detalle más alto que el que ha hecho antes cualquier rover de Marte hasta la fecha.

El vehículo recorrerá la superficie del planeta rojo en busca de muestras rocosas de un cráter de impacto de 45 kilómetros de diámetro y situado en el hemisferio norte marciano denominado Jezero, formado hace unos 4.000 millones de años, que se cree albergó un lago en su interior.Las mediciones y recogida de muestras servirá para sondear los misterios de sus formaciones geológicas y comprobar si sus capas de sedimentos podrían albergar microorganismos fosilizados. Pero Perseverance no estará solo, contará con la ayuda de un pequeño helicóptero llamado Ingenuity, que servirá para verificar si los vehículos son capaces de volar en la delgada atmósfera marciana.


Más cámaras que nunca

Una de las principales innovaciones de la misión, denominada Mars 2020 Perseverance será la calidad de las imágenes que obtendrá de la superficie marciana, algo que se conseguirá gracias a la incorporación de numerosas cámaras, muchas más que cualquier misión interplanetaria de la historia. En concreto, 19 situadas en el propio vehículo y cuatro en otras partes de los módulos de descenso y el aterrizaje, los cuales tomarán imágenes (procesadas y no procesadas), que se subirán periódicamente en la página web preparada por la agencia espacial para la ocasión.

En concreto, las denominadas Mastcam-Z pueden hacer zoom en texturas de rocas desde tan lejos como un campo de fútbol, ​​mientras que SuperCam usará un láser que impactará en los restos de rocas y regolitos (capas de roca suelta y fragmentos minerales) con el fin de estudiar su composición en el vapor resultante. RIMFAX (abreviatura de Radar Imager for Mars 'Subsurface Experiment) utilizará ondas de radar para explorar características geológicas subterráneas.


Registro de los sonidos de Marte

El rover no solo recopilará impresionantes imágenes y muestras de rocas del suelo marciano. Además, incorporará un registro jamás documentado: sonidos grabados en la superficie marciana.

Y es que Perseverance incorpora un par de micrófonos que proporcionarán registros sonoros únicos, tanto del momento del aterrizaje como de las labores de investigación del robot explorador.

Sonidos que, sin embargo, no sonarán igual que en el planeta rojo, pues la atmósfera marciana es solo un 1% más densa que la atmósfera terrestre en la superficie ,y tiene una composición diferente a la nuestra, lo cual afecta a la emisión y propagación del sonido.

Thank you for watchingEn concreto, las denominadas Mastcam-Z pueden hacer zoom en texturas de rocas desde tan lejos como un campo de fútbol, ​​mientras que SuperCam usará un láser que impactará en los restos de rocas y regolitos (capas de roca suelta y fragmentos minerales) con el fin de estudiar su composición en el vapor resultante. RIMFAX (abreviatura de Radar Imager for Mars 'Subsurface Experiment) utilizará ondas de radar para explorar características geológicas subterráneas.


martes, 8 de junio de 2021

Marte

 

5 Datos sobre marte


1.      El planeta rojo, Este color también recuerda al de los metales oxidados, y es que la superficie de nuestro vecino está repleta de materiales ferrosos. Según publican los expertos en la revista Scientific Reports, el origen posiblemente sea la intensa oxidación que produce, en una atmósfera sin oxígeno, la pirita. Porque al disolverse, las micropartículas de este mineral –formado casi a partes iguales por hierro y azufre– generarían la precipitación de óxidos y sulfatos de hierro, con su típico color rojo.

2.      Marte se encuentra a una distancia mayor del Sol que la Tierra, por lo que su clima es más frío. Además, la delgada atmósfera retiene muy poco calor, por lo que hay una gran diferencia entre las temperaturas nocturnas y diurnas. Las máximas diurnas en el ecuador y en verano pueden superar los 20 ºC, mientras que las mínimas pueden ser de hasta -143 ºC en invierno en uno de sus polos.

3.     Un día dura 24.6 horas, un poco más que un día en la Tierra, Un año equivale a 687 días en la Tierra, casi el doble que el año terrestre. Por el tiempo que tarda en orbitar el sol.

4.    En Marte hay hasta un 62% menos de gravedad que en la Tierra, siendo el lugar ideal para aquellos que quieren bajar de peso en poco tiempo, pues una persona que en nuestro planeta pesa, por ejemplo, 100 kg, pesaría apenas unos 40 kg en el planeta rojo, su aceleración de la gravedad es 3.721 m/s2, recuerden P=m x g.

5.    La atmósfera de Marte es 100 veces menos densa Comparada con la atmósfera de la Tierra la marciana tiene una densidad casi 100 veces menor, lo que supone que apenas filtra la radiación ionizante y que su superficie es casi como un vacío. A esto debemos unir que está formada casi en su totalidad por dióxido de carbono. Se estima que un humano expuesto sin traje espacial en la superficie de Marte perdería el conocimiento en unos 20 segundos y moriría en aproximadamente un minuto.

 

Experimento para calcular la constante G de la atracción de la gravedad.

 E n 1798, el físico británico Henry Cavendish midió la atracción gravitatoria entre dos masas de laboratorio con ayuda de una balanza de to...