Tecnología Industrial I. Energía. Formas de energía.

Después de introducir el cambio de unidades, aquí tienen los apuntes del primer tema de la materia de Tecnología Industrial I: las forma de energía. Descárga el archivo en el siguiente enlace e imprímelo.

Tema 1. Energía. Formas de energía.

Tecnología Industrial I. Unidades

Para los alumnos de bachillerato de tecnología industrial I, aquí les dejo el primer bloque de contenidos sobre magnitudes y cambio de unidades.

Para descargarlo deben hacer clic sobre el nombre del documento.

Recuerden que es conveniente que lo tengan en clase para seguir las explicaciones.

Al final del tema hay una hoja de ejercicios y un texto sobre la importancia de la precisión de las medidas y del sistema utilizado que trabajaremos en clase.

TEMA 0_MAGNITUDES Y UNIDADES

Materiales de uso técnico: Los plásticos

Para los alumnos de 3º ESO del IES Antonio Glez, os presento el primer bloque de contenidos de la materia y un cuestionario de ejercicios relativos al tema: los plásticos. Estos son unos materiales que están presentes en nuestra vida diaria a todas horas y sin los cuales muchas cosas serían distintas. Nos han elevado nuestro bienestar, pero ¿A cambio de qué?, ¿hay consecuencias para el medio ambiente? ¿puedes tú hacer algo?

Los plásticos

Ejercicios sobre plásticos

Materiales de uso técnico: los metales

El curso pasado estudiamos un material de uso técnico muy común en nuestras vidas, que lleva utilizando el ser humano desde hace miles de años. También hace miles de años, el ser humano descubrió los metales: cómo obtenerlos, cómo darles forma y cómo aprovecharlos. De hecho, en la prehistoria se nombraron tres periodos de la historia con nombres de metales: La Edad del Cobre (primer metal que el ser humano utilizó), La Edad de Bronce y, por fin, la última, La Edad de Hierro.

¿Sabías que las herramientas que utilizaron los egipcios para construir las grandes pirámides eran de cobre? En aquella época, sólo conocían este metal. Las utlizaban para tallar piedras de dos toneladas que extraían de las canteras. El problema es que la herramienta de cobre se desgastaba rápido y pronto se doblaba. Tenía que haber alguien cerca con fuego para volver a darle forma a la herramienta. Ese nos da una idea del esfuerzo tremendo que supuso construir unas pirámides con unos recursos tecnológicos limitados.

En esta unidad aprenderás de dónde se obtienen los metales, qué propiedades tienen, qué tipos hay, cómo se mezclan entre sí… y muchas cosas más. ¿Te imaginas un mundo sin metales? ¿Cómo sería?

Materiales de uso técnico: Metales

Ejercicios acerca de metales

¿Tecnología? ¡Pues es eso tan moderno!

Primer día de clase. Alumnos de primero de la ESO que están a la expectativa. Y vas y haces la clásica pregunta… ¿Y qué es la tecnología? Pues… una asignatura de 1º ESO. Fulminante. El caso es que el primer día conviene intentar que salga el debate y por eso les pongo esta presentación basada en imágenes y  mientras tanto vamos analizando lo que la tecnología representa, más que lo qué es en sí. Tecnología, al fin y al cabo, es algo que han oído toda su vida, que asocian lo electrónico, a lo puntero, pero que, quizás, no conciben como aquello con lo que convives desde que te levantas hasta que duermes… y mientras duermes.

 

 

Introducción a la tecnologia

Lámparas y más lámparas: lámparas incandescentes

Ya publiqué en su momento un artículo comentando el fin de la producción y distribución de las lámparas incandescentes a partir del uno de septiembre de este año, pero dejé un poco en el aire las diferencias técnicas entre los diferentes tipos de lámparas. Así pues, toca hablar de ellas y, si la cosa se anima, pasaré en otra ocasión a “hablar” de los otros tipos de bombillas.

Comenzaré con las lámparas incandescentes, que fueron las primeras bombillas eléctricas que se utilizaron, de hecho, fue el famoso invento de Edison, aquel que le llevó a los anales de historia. Se basan en dos hechos simples: todos los cuerpos incandescentes emiten radiación electromagnética, mientras mayor sea la temperatura del cuerpo, mayor es la energía radiada y, de hecho, el rango del espectro electromagnético será distinto; por otra parte tenemos el otro hecho, el efecto Joule.

Por ejemplo, habréis visto esas pelis de guerreros medievales o tipo épico en la que se ve al herrero poner al fuego su espada. Al cabo de un tiempo, cuando la temperatura de la hoja de la espada está a cientos de grados centígrados, adquiere un color rojizo intenso. Si se calentase más, pasaría al amarillo, luego a un tono más bien blanco y finalmente a un tono blanco-azulado. Lo dicho, la temperatura influye en el rango del espectro que, en el caso de la luz, es el color. Así pues, ese filamento metálico de la bombilla brilla porque su temperatura es muy alta.

La temperatura del filamento de una bombilla alcanza, nada más y nada menos que, ¡¡los 2800 grados centígrados!! Para que os hagáis una idea, es, aproximadamente, la mitad de la temperatura de la superficie del Sol… ¡ahí es nada! Si le preguntáis a alguien, cuál es la temperatura más alta que puedes encontrar en una casa y citas esta cifra, pocos te creerán. Pero, ¿de qué material está hecho? Si lo miras con detenimiento, notarás que el filamento es metálico. El problema es que la mayoría de los metales se funden a esa temperatura, veamos ejemplos: Plomo, 327 ºC, uff!! ni por despiste; Aluminio, 660 ºC, que va! que va!; ¿cobre?, 1083 ºC; ¡pero chico! ¡sigue estando lejos!; ¿níquel?. 1453 ºC, es muy alto, pero ¡ni de broma!; el poco conocido molibdeno, 2617 ºC… este se acerca, pero se fundiría; la cuestión es que sólo hay cuatro candidatos, pero muy raros y carísimos; sólo el Wolframio (o tungsteno) es el candidato ideal, pues es relativamente económico (se emplea en la industria del hierro) y su punto de fusión es de 3410 ºC… ¡sobrado! Así pues, sometiendo este metal a esta temperatura, conseguiremos que se ponga incandescente y nos dé luz… Pero, ¿cómo?

El otro hecho físico, por el cual una bombilla brilla se llama efecto Joule y dice: que todo cuerpo ofrece resistencia al paso de la corriente eléctrica de modo que radía energía en forma de calor. La cantidad de calor depende de dos factores: la cantidad de corriente que circula (en Amperios) y el valor de la resistencia del cuerpo. El cuerpo en cuestión es el filamento y si se le hace pasar corriente eléctrica a su paso, este emite calor por el efecto Joule, eleva su temperatura hasta los 2800 ºC y…¡tenemos luz por incandescencia! El valor de la resistencia debe ser relativamente alto y depende, a su vez, de tres factores:

  1. El tipo de material: En este caso el Wolframio, que como metal, tiene baja resistencia; pero alta si se compara con otros.
  2. La longitud del filamento: Cuanto mayor sea, mayor será la resistencia. De hecho, si te fijas muy de cerca, verás que en realidad el filamento no es un simple hilo; es como un resorte muy pequeño. De este modo, con la longitud, consigues el valor de la resistencia emitida y, al tiempo, más luz.
  3. La sección del filamento: Eso es lo fino que es. Cuanto menor sea la sección, mayor será la resistencia y, es por esto, que los filamentos son tan finos y frágiles.

El término, la bombilla se funde, es parcialmente correcto. En realidad,  cuando la bombilla se ha apagado, evidentemente, la bombilla no se fundido, es decir, de repente no se derrite; pero lo que sí se ha podido fundir es el filamento de wolframio cuando ha venido una sobrecarga eléctrica, potenciando el efecto Joule y, por lo tanto, elevando la temperatura más allá de los 3400 ºC al que se funde el mental. De ahí la expresión, la bombilla se ha fundido.

Dentro del bulbo de vidrio hay un gas inerte. Si en lugar de este fuese aire, al encender la bombilla, ésta, en cuestión de segundos se fundiría. ¿Por qué? Pues porque, literalmente, se quema. De todos es sabido que si no hay aire (oxígeno), un fuego no se mantiene. Y es que si el filamento se pone incandescente en contacto con el oxígeno se produce una reacción de combustión que oxida el filamento y, por lo tanto, lo quema, lo funde. Para evitar esto, o se hace el vacío (caro) o se sustituye el aire por un gas que evita la combustión. La presión de este gas es baja y, por eso, cuando se rompe una bombilla que se oye ese ruido tan peculiar. Es una implosión (explosión hacia adentro).

Ventajas: Esta bombillas producen una luz estable desde que se activan y por otra parte, su gama de colores es muy amplia, según el tipo de filamento. Por otra parte, su luz es más natural, más viva, más cálida. Principal razón por la que, hasta ahora, mucha gente aún no renunciaba a ellas, aparte de su precio, pues son las más económicas. Otra ventaja poco mencionada, es la facilidad de reciclarlas y su bajo impacto ambiental al desecharlas, pues no contienen mercurio y el gas que contienen es inerte. Y por último, y no es broma, yo diría que son  más bonitas, aunque esta es mi opinión.

Inconvenientes: Su alto consumo. Consumo muchas veces más que las bombillas de bajo consumo, razón principal por la que se eliminaron del mercado. Su alto consumo, va en contra del medio ambiente y, a la larga, evita la emisión de gases de efecto invernadero que suponen el cambio climático. Además, está la cuestión de ahorro energético que, a la larga, suponen un ahorro económico. Por otra parte, como el efecto Joule es el fenómeno físico que fundamenta el funcionamiento de las bombillas, más de un 90% del consumo se pierde en forma de calor que, al fin y al cabo, no es el propósito. En definitiva, son menos eficientes.

Por último, no perdáis de vista el siguiente vídeo. Es corto y muy claro.

Ya veis, no todo son inconvenientes y es por ello que te echaré de menos, mi hermosa, sensual y socorrida lámpara incandescente.

 

 

Entorno de Escritorio Xfce

Xfce son las siglas en inglés de “X Free Choresterol Environment” (entorno X libre de colesterol). Sé que suena un poco estraño, mezclar informática y colesterol… al fin y al cobo, ¿acaso los PCs comen hamburguesas? Me explico. Como sabéis, ahora hay un palabra que está de modo… Recorte… ¡RECORTE! y tenemos una “Inception”, un “mantra” que algunos empiezan a creerse, de que esto es bueno…¡muy bueno! y…¡como no!, lo primero que hay que recortar es la inversión en educación que, no nos engañemos, importa un pimiento.

Pero para la entropía no hay recorte que valga y los ordenadores de cada instituto se van quedando obsoletos, o ya lo están, y van lentos, leeentos, leeeennnnntoooos. ¿Hay solución? Pues sí, pasar de todo…. Bueno, vale, no seamos tan negativos. Solución sí que la hay, cambiamos los equipos y punto. Pero, como ya comenté, salvo de cara a la galería, que un centro tenga ordenadores de la época de James Watt no es que no importe: es que no ocupa un nanómetro cuadrado de esas grandes mentes que administran lo público, ni un picosegundo de su tiempo.

Así pues, llegamos nosotros, los profes, y tenemos que sacar petróleo de higo pico. Y ese petróleo es, como no, el GNU/Linux. Ese sistema operativo que me provoca emociones fuertes al que tanto adoro y defiendo, cual freakie, de forma irracional. El Ubuntu, la distribución de Linux que manejo personalmente, está bien… es intuitiva, curiosa, me da lo que necesito y, en fin, me va bien. Pero cada seis meses, cuando se renueva, consume más y más recursos y, de hecho, en un cacharro bien viejo que tengo por ahí, mantengo una distribución más antigua.

Pero he aquí, que descubro leyendo un artículo en una revista Linux, apartado de “Educación” que unos superprofes, muy capacitados, a los cuales no les llego ni al tobillo, hicieron un proyecto de centro con su servidor, sus equipos en red y su todo instalando GNU/Linux, pero con una distribución distinta que yo, sinceramente, desconocía. Se trata del “Entorno de Escritorio Xfce”, para lo cual, se instala la distribución Xubuntu de GNU/Linux, cuyo aspecto podéis ver en la siguiente imagen.

Escritorio Xfce

Este entorno es acéptico, intuitivo y poco atractivo; pero tiene algo que lo hace especial, es ligero, muy ligero, eficaz y funcional . Y equipos del año catapum van más rápido y no debes esperar a que las ranas críen pelo para abrir un editor de texto. Ni corto ni perezoso, se lo planteé a la directiva y ahora, una de las aulas de informática, la de los PCs prehistóricos, tienen GNU/Linux bajo la distribución Xubuntu. Oh! que maravilla! Oh que primor! La velocidad no es de Ferrari, pero sí que se nota, sí. Al fin y al cabo… ¿Qué es lo que más se utiliza en un aula de informática? Navegar por Internet, Procesadores de texto, reproductores de audio y vídeo, Hojas de cálculos, Presentaciones y poco más… Y todo eso lo tiene esta distribución. Así que, lo siento compañero míos, ratios altas, más lectivas, menos sueldo… ¡y encima Linux! No os preocupéis, en media hora, al que quiera, lo pongo al día

Por fin un aula sin Windows, sin virus, sin cuelgues, sin quebraderos de cabeza. Veamos como sale la cosa.