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Teoría
Las ondas (IV)

En el artículo anterior vimos la relación que existe entre la frecuencia, la velocidad y la longitud de onda de un movimiento ondulatorio determinado. Es cierto que la velocidad de un movimiento ondulatorio la podemos determinar a partir de su longitud de onda y de su frecuencia, pero no es menos cierto que dicha velocidad no depende proporcionalmente de esos parámetros. Lo que intentamos expresar es que, dentro de un determinado tipo de ondas (por ejemplo las que engloban los sonidos audibles), su velocidad no aumenta cuando aumenta su frecuencia o su longitud de onda, sino que permanece mas o menos estable, y esto es fácil de entender porque al aumentar la frecuencia disminuye su longitud de onda y viceversa, y la velocidad -recordemos- es el resultado del producto de ambos factores (V = F · λ).

Sin embargo, sabemos que existen otra clase de ondas muchísimo más rápidas que los sonidos audibles. Se trata de ondas que tienen la facultad de viajar a la velocidad de la luz, unos 300.000 kilómetros por segundo. ¿Cual es la diferencia entre estos tipos de ondas para que la velocidad sea tan dispar entre ellas? ¿Como se hace para lograr el "milagro" de que una onda sonora, que solo viaja a poco mas de 340 metros por segundo, la podamos oir en todo el globo terraqueo prácticamente al mismo tiempo? Las respuestas las tienes a continuación.

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Otros Temas Interesantes
Noticias
El segundo puente de Cádiz

Será uno de los enlaces de sus características más grandes del mundo. El puente de la Constitución de 1812, segundo puente de acceso a la ciudad andaluza de Cádiz, pronto entrará a formar parte de esta lista exclusiva.

También llamado "puente de la Pepa", se empezó a construir hace unos siete años y en pocos meses, probablemente después del verano, el proyecto del ingeniero español Javier Manterola Armisén, pamplonés para más señas, se inaugurará dejando paso al tráfico rodado.

Con sus 100.000 metros cúbicos de hormigón y 70.000 toneladas de acero, el puente de la Constitución de 1812 es una obra europea de referencia, estando catalogado como el mejor proyecto de ingeniería moderna de los últimos tiempos.

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Radioaficionados
Regulador PWR para SuperStar 3900

Existen emisoras que marcan la diferencia, que dejan huella, que nunca se olvidan. Una de éstas es la mítica Superstar en sus diferentes versiones. Tomando como base el modelo 3900 vamos ha desarrollar en este artículo la información necesaria para colocarle un regulador de potencia de salida de radiofrecuencia (RF) para AM y FM.

En la web existe mucha información sobre esta emisora, incluso hemos visto algún que otro artículo sobre el tema que nos ocupa. Sin embargo la información que hemos encontrado en la red no está detallada y además no es muy precisa ni todo lo exacta que requiere algo así. Una persona sin mucha experiencia podría encontrarse con un serio disgusto si la llevara a cabo debido a las lagunas que acompañan estas informaciones.

Por esta razón hemos decidido hacer un artículo repleto de ilustraciones y muy detallado, con la idea de que su puesta en práctica les resulte fácil a aquellos que no tienen la experiencia suficiente en trabajos de este tipo y que puedan llevarla a cabo sin ningún tipo de problema. Con solo un soldador, algo de estaño y un par de cablecillos podrás incorporar a tu Superstar 3900 un práctico regulador para controlar en todo momento su potencia de salida en AM o FM, lo cual es muy conveniente (yo diria que absolutamente necesario) en caso de usar un amplificador de salida de RF. Una vez instalado deberás tener en cuenta la legislación vigente en esta materia y no sobrepasar la potencia máxima permitida, que en España es de 4 Watios tanto para AM como para FM.

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Miscelanea
Monitor para la batería del automóvil

Es curioso, pero la verdad es que a todos nos ha pasado alguna vez lo mismo. Nos levantamos una mañana de frio invierno, con prisas porque tenemos el tiempo justo para llegar al trabajo (el que tenga esa suerte). Introducimos la llave de contacto de nuestro auto y la giramos. ¡SORPRESA!... el motor de arranque no voltea o lo hace con desgana.

El coche no furula, no arranca... Entonces algunos manifestamos nuestro enfado en un idioma desconocido, emitiendo ciertos sonidos guturales como.... "Grrrrrrrrr!!!!!". Otros, algo más "expresivos", comenzamos a lanzar por nuestra boquita ciertos vocablos malsonantes, dirigidos sobre todo hacia nuestro sufrido auto que ya tiene, como poco, cinco o seis años.

Sin embargo, esta situación la podríamos haber evitado si hubieramos tenido instalado el circuito que describimos en el presente artículo. Se trata de un simpático piloto de color rojo que nos avisará antes de tiempo de que ha llegado la hora de sustituir la batería de nuestro coche.

Si has leido los dos primeros artículos de la sección "Básico" estamos seguros que no vas a tener problemas para asimilar lo que sigue. ¡Vamos allá!

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Práctica
El electroscopio

Llegó la hora de realizar nuestra primera práctica electrónica. Una vez que hemos estudiado la electricidad estática estaría bien ver los efectos que produce esta mediante un artilugio construido por nosotros mismos.

En este artículo vamos a explicar que es un electroscopio y además vamos a fabricar uno con materiales muy comunes a practicamente costo cero. Siendo un instrumento sumamente fácil y económico de construir, con él podremos ver los efectos de la electricidad estática estudiados en el artículo anterior.

William Gilbert (1544-1603), médico y físico inglés, fué la persona que construyó por primera vez un electroscopio para realizar experimentos con cargas electrostáticas. Acérrimo defensor de la teoría copernicana, sus mayores aportaciones a la ciencia tratan sobre electricidad y magnetismo. Al mostrar que el hierro a altas temperaturas (al rojo) no presenta alteraciones magnéticas, se adelantó a los modernos descubrimientos de Curie. Aunque actualmente el instrumento inventado por Gilbert no es más que una pieza de museo, existiendo herramientas muchísimo mas modernas para estos menesteres, resulta muy instructiva su construcción. Prepárate pués para empezar a experimentar con la electricidad estática.

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Teoría
El magnetismo - Imanes

Todos sabemos lo que es un imán (no me refiero a ese señor que dirige la oración en el Islam). Está claro que el ser humano llegó a conocer el magnetismo gracias a los imanes, sin los cuales no sabemos en que estado estarian hoy en dia las cosas. Pero a pesar de que los imanes sean objetos tan conocidos por la mayoría podemos decir que también son grandes desconocidos... ¿que porqué?... pues porque conocemos de sobra los efectos que pueden llegar a producir y sin embargo no sabemos prácticamente nada de la causa por la que ocurren. Es decir, todos sabemos que un imán atrae a otros cuerpos metálicos de hierro y acero pero son pocos los que saben "como rayos lo hace". ¿Cual es la fuente de esa atracción tan llamativa?.

Imagina que eres el padre de Pedrito. Pedrito es un niño muy listo que un buen dia conoce la existencia de los imanes. Como Pedrito tiene muchas inquietudes comienza a investigar y en medio de esas investigaciones te asalta cuando llegas del trabajo y te pregunta... ¡¡Papi, papi...!! ¿Porqué los imanes se pegan al hierro?. Entonces tu vas y le respondes al niño... ¡Porque son magnéticos!. El niño no entiende nada y entonces pregunta otra vez... ¿Y que significa ser magnético?... Te quedas algo confuso con la pregunta pero respondes... ¡¡Pues que tienen magnetita!!. El niño te mira con algo de recelo, y un poco mosca de nuevo te pregunta... ¿Y porqué la magnetita se pega al hierro?. Tu ya casi no sabes que responder y le dices... ¡Por la fuerza magnética que tiene!. El niño, muy serio, se queda ahora mirándote sin parpadear, como si se oliera que no tienes ni idea, y te hace la pregunta definitiva... ¿Y como funciona esa fuerza magnética para hacer que el imán se quede pegado al hierro?... Mejor que leas este artículo antes de seguir contestándole al niño.

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Noticias
Transmisor telefónico espía sin pilas

A veces, los espías tienen que permanecer durante largos periodos investigando a una persona concreta. Si necesitan oir y/o grabar sus conversaciones telefónicas normalmente les pinchan la linea, pero esto no siempre resulta fácil por diferentes motivos.

La utilización de los clásicos micrófonos transmisores está limitada por la duración de la batería, por lo que si necesitan investigar a esa persona durante semanas o incluso meses, la carga eléctrica de la mencionada batería no podrá aguantar tanto tiempo.

Esos problemas desaparecen con el uso del dispositivo que describimos en este artículo.

Este transmisor no necesita de ninguna energía externa para funcionar, alimentándose de la propia linea telefónica. Se activará siempre en el momento en que se reciba o se realice una llamada telefónica.

No puedes perderte este artículo, con video incluido.

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Fuerza y trabajo

Para todo en la vida se requiere esfuerzo y el aprendizaje de la electrónica y la radio no son una excepción. Para comenzar a estudiar esta ciencia se requieren ciertos conocimientos básicos sin los cuales resulta imposible comprender la gran cantidad de fenómenos que se producen en el interior de un equipo de radio, y conseguir que el sonido recogido en el centro emisor (que puede estar a miles de kilómetros) pueda recibirse con asombrosa nitidez en nuestros receptores. Pero no te desanimes... vamos a explicartelo de una forma muy sencilla... ¡Vayamos por partes!.

Para comenzar utilicemos nuestro sentido común (si, es un tópico pero es cierto... el menos común de los sentidos). Para que un receptor de radio funcione ¿que necesita de forma imperiosa?... La electricidad... ¡Muy bién!. Eres muy listo. Seguro que antes de leerlo ya lo habías adivinado. Es la electricidad la que hace posible el proceso de transformación del sonido en ondas electromagnéticas en la emisora y posteriormente convertir estas señales de nuevo en algo audible y entendible por el ser humano en el receptor de radio. Por lo tanto, no se puede concebir que estemos tratando temas de electrónica y radio sin dedicar algunas palabras al estudio de la electricidad como base para poder asimilar los conocimientos subsiguientes.

Comenzaremos dando una definición de la electricidad para, en principio, saber que es lo que tenemos entre manos. Claro que... ¡sabemos tan poco de la electricidad!. Aunque vivimos con ella y experimentamos sus efectos todos los dias, debemos reconocer que esto último no hace que conozcamos su verdadera naturaleza, es decir, el conocimiento de un efecto no implica que conozcamos su causa. Esto es precisamente lo que ocurre con la electricidad. Conocemos sus efectos, hacemos uso de ella a cada instante y sin embargo desconocemos con exactitud su naturaleza íntima.

De todas formas, puestos a dar una definición comprensible para el lector que se enfrenta por primera vez con ella diremos que la electricidad es una forma de energía. ¡Que sencillo!... ¿no?. Si... pero observa que estamos estableciendo una relación entre electricidad y energía y estamos dando a la primera la naturaleza de la segunda. Mas adelante profundizaremos sobre este asunto.

FUERZA
Comenzamos ahora quizás la parte mas fastidiosa del estudio de la electrónica, pero a la vez, la mas importante. La comprensión de los conceptos que siguen es absolutamente imprescindible para poder asimilar el resto. No obstante, procuraremos hacerla amena y lo mas llevadera posible. No te rindas y continúa adelante. La recompensa merece la pena.

Fuerza es la causa capaz de producir o modificar un movimiento. Vamos a desgranar esta definición. El concepto de fuerza es algo que todos podemos comprender si pensamos que necesariamente debemos ejercerla si queremos llevar a cabo algún propósito. Cuando un objeto se pone en movimiento es obvio que sobre el está actuando una fuerza. Por ejemplo, un automóvil se desplaza gracias a la fuerza de su motor. Un futbolista hace gol gracias al impulso que le ha dado al balón con la fuerza de su pierna al darle la patada.

De la misma forma que para producir un movimiento es necesaria una fuerza, para modificar este movimiento o para poder parar el objeto en cuestión es necesario el concurso de otra fuerza. Por ejemplo, cuando el portero detiene el balonazo que le ha enviado el delantero, es evidente que ha necesitado ejercer una fuerza sobre el balón, tanto mayor cuanto mayor haya sido la fuerza con que el delantero golpeó la pelota.

Sin embargo, es de todos conocido que aunque un balón se impulse con todas nuestras fuerzas, llegará un momento en que se parará sin que nadie lo toque. ¿Quiere esto decir que el concepto dado anteriormente no es correcto? Es decir... si el balón se para por sí solo ¿por qué hemos dicho que para detener o modificar un movimiento es absolutamente imprescindible la acción de una fuerza? Pués porque en realidad es así ya que en el caso que acabamos de considerar ha existido una fuerza que ha detenido el movimiento del balón. ¿Que fuerza ha sido esta?. Sobre el balón ha actuado una fuerza de rozamiento, producida a su vez por la fuerza con que la Tierra atrae a todos los cuerpos.

En efecto: La Tierra atrae a todos los cuerpos con una fuerza a la que llamamos PESO. Medimos el peso de los cuerpos con el kilogramo. Al mismo tiempo, el kilogramo nos sirve para medir todo tipo de fuerzas. Podemos ahora comprender que la fuerza de una persona está dada por el peso que puede llegar a levantar, arrastrar o mover. Efectivamente. Esto es así de simple. A nadie le sorprende ver como un hombre levanta con facilidad un peso de 5 kilogramos, pero... ¿Que hay cuando observamos como alguien levanta pesos de 200 kilogramos o mas? Lógicamente este último demuestra haber desarrollado una fuerza muy superior al primero.

¡Bién!... Hasta aquí no parece que estemos hablando sobre electrónica. No te impacientes amigo mio. Sigue adelante y verás como llegamos a buen puerto. Subamos el siguiente escalón y veremos como ahora hace su entrada otro concepto no menos importante e íntimamente relacionado con la fuerza.

TRABAJO
Existe un dicho popular que dice "juntos pero no revueltos". En efecto. Aunque el trabajo es algo completamente distinto a la fuerza, sin embargo están vinculados el uno al otro. Se puede decir que caminan uno al lado del otro. Veamos; Cuando nos toca hacer un esfuerzo, bien sea para producir o para modificar un movimiento, ¿no es verdad que en seguida nos viene a la mente el trabajo que vamos a tener que realizar?. ¡Ojo!... No pretendemos decirte que seas un vago... ¡cuidado!. No es esa nuestra intención. El punto al que queremos llegar es que el trabajo que deberemos realizar será tanto mayor cuanto mayor sea el peso que tenemos que trasladar de un lugar a otro.

Cierto. A mayor peso corresponde un mayor trabajo. Pero miremos el asunto desde otro punto de vista. Si consideramos un mismo peso, el trabajo que deberemos realizar dependerá de otro factor; la distancia a que tenemos que desplazarlo. Si, la distancia. Si se nos pide que traslademos un peso de veinte kilos a un metro de distancia de seguro que no vamos a poner pegas, pero... ¿Y si la amable petición es que traslademos ese peso a diez kilómetros?... ¡por supuesto sin utilizar el coche!. Entonces la cosa cambia. No es que seamos quisquillosos... ¡No es por no ir!... pero... ¿cargar con veinte kilos a través de una distancia de diez kilometros?... ¡Aaaaarrrrrrggggg!... ¡Que horror!.

¿Te das cuenta?. El concepto de trabajo relaciona íntimamente la fuerza y la distancia que deberá recorrer el peso que tenemos entre manos. Por lo tanto, ya podemos enunciar una fórmula matemática que nos permitirá conocer la cantidad de trabajo a realizar:

Trabajo = Fuerza x Distancia

Efectivamente. Para levantar un peso de un kilogramo se necesita también una fuerza de un kilogramo. Y si tenemos que trasladar este kilogramo a un metro de distancia... ¿Que trabajo habremos de realizar?. Apliquemos la fórmula anterior:

Trabajo = Fuerza (1 kilogramo) x Distancia (1 metro)

La cuenta es la siguiente: 1 x 1 = 1. ¡Estupendo!... nos da como resultado "1". ¿Pero un que? ¿Con que unidad se mide el trabajo? El trabajo se mide en kilográmetros (¿A que no lo habías oido antes?). Un kilográmetro es el trabajo que hay que realizar para elevar un peso de un kilogramo a la distancia de un metro. Observa que hemos relacionado la unidad de fuerza (el kilogramo) con la unidad de longitud (el metro) y el resultado de multiplicar ambas cantidades (de aquí en adelante hablaremos del "producto", que es lo mismo que decir multiplicar) nos da la cantidad de trabajo en kilográmetros.

El caballero de la ilustración tendrá que realizar un trabajo de 70 kilográmetros para desplazar el bloque de 70 kilos a un metro de distancia. ¿Lo vé claro?... Estamos seguros que si, aunque, lo que quizás no vea tan clara es la relación. ¡Si!... la relación... ¿Que rayos tiene que ver todo esto con la electrónica?... te seguirás preguntando todavía.

¡Pues claro que tiene que ver!... Ahora estamos preparados para comprender el concepto de POTENCIA (Esto ya empieza a sonarte algo... ¡A que sí!). Pero lamentablemente se nos ha hecho muy tarde y tendremos que dejar este tema para el próximo artículo. No te lo pierdas. No tiene desperdicio. ¡Hasta pronto amigos!.

 
C O M E N T A R I O S   
Trabajo=fuerza por distancia

#3 Wester Infante » 25-09-2014 00:13

muy buen articulo. me gustaria recibir mas articulos como este.

RE: Fuerza y trabajo

#2 nicol » 05-07-2013 17:08

Hola Psss Esta Muy Bueno Tu Trabajo

:-) Gracias

Барселона Андорра

#1 aerobcn » 18-01-2011 20:11

Qu ebueno tener mucha potencia

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