ACTIVIDAD 7: RUTHERFORD, EL NÚCLEO ATÓMICO

1- Como has podido leer J.J. Thomson fue profesor de Rutherford, que a su vez fue profesor de Hans Geiger. ¿Cómo valoras el hecho de que los investigadores científicos formen a los estudiantes? Investiga qué ocurre en las Facultades de Ciencia españolas.

- En nuestra opinión, que un investigador profesional forme a un estudiante ya sea con gran capacidad mental como es el caso de Rutherford, o ya sea un estudiante con no tanta capacidad, es un proyecto y una idea fantástica, ya que el investigador puede enseñarle las cosas en las que el se ha podido equivocar y que e estudiante no las vuelva a cometer. Por otra parte creemos que también es importante que como ya hemos dicho, aunque el investigador le aporte muchas cosas al estudiante, creemos que esto es mutuo y que el estudiante también puede aportar muchas mas cosas de las que pensamos a un investigador.

2- En palabras de Rutherford,"toda ciencia, o es Física, o es coleccionismo de sellos". En 1908, le otorgaron el premio Nobel de Química. Su reacción fue realmente muy curiosa: "He cambiado muchas veces en mi vida, pero nunca de manera tan brusca como en esta metamorfosis de físico a químico". ¿Cuáles son las diferencias entre la Fisica y la Química? Da una interpretación a ambas frases del científico, ¿por qué crees que le otorgaron el premio Nobel de Química y no el de Física?

- La física es la ciencia natural que estudia las propiedades del espacio, el tiempo, la materia y la energía y así como todas sus interacciones. Y la química, es basicamente, la relación con la energía, aunque también esta ligada con el desarollo del hombre y de la naturaleza, ya que abarca todas las transformaciones de la materia.

La primera frase que dice, se refiere a que a el lo que le gustaba dentro de la ciencia era la física y que la química era solo para verla y acabar, por eso le denomina coleccionismo de sellos, porque le parecía algo que se hacia y se dejaba en el olvido.

La segunda frase, creemos que lo dice como una metáfora, ya que el nunca se había dedicado a la química y cuando le entregan ese premio se queda un poco anonadado.

3-Investiga sobre la biografía de Nikola Tesla. ¿Cuáles fueron sus principales aportaciones a la Física? ¿Qué disputas científicas mantuvo con Edison y Marconi? Te recomendamos una película: EL TRUCO FINAL. El argumento de esta película describe muy bien la mezcla de magia y ciencia que se vivía en el final del siglo XIX y principios del XX.Trabajo opcional para subir nota: Realiza una línea de tiempo con los principales hechos científicos de este periodo.

- Nikola tesla fue un físico que nació el 10 de julio de 1856, y murió el 7 de enero de 1943.

Fue un inventor, ingeniero mecánico, ingeniro electricista, y físico. fue reconocido por ser uno de los mayores ingenieros electricistas de América.

Sus principales aportaciones a la física fueron: La bobina, el radiotransmisor y la trnasmisión inalámbrica de energía.

Las disputas que tuvo con Edison y Marconi, fue que Tesla con Edison, pretendía avanzar y superar, la investigación de Edison, y demostrar que le había robado su invento. Con Marconi, la disputa fue que este, hizo sus invenciones gracias a los inventos de tesla, y Marconi quería que le atribuyeran todo el mérito a él cuando en realidad parte era de Tesla, a si que lo llevaron al Tribunal supremo de los EEUU y se demostró que Tesla era el verdadero inventor.

4- A lo largo del capítulo se suceden las descripciones sobre el descubrimiento de distintos fenómenos físicos (que puedes y debes añadir en la línea de tiempo) que serán cruciales en el desarrollo de la sociedad del siglo XX y que siguen muy relevantes en la actualidad. Responde brevemente (básate sólo en el libro para este punto, excepto en los enlaces señalados) a la siguiente serie de preguntas (haciendo referencia a los científicos implicados):
4a) ¿Qué diferencia la fluorescencia de la fosforescencia?

Fluorescente, viene del mineral fluorita, mineral que contiene sustancias que son capaces de emitir luz con solamente una excitación de ciertas radiaciones. Mientras que, la fosforescencia es la capacidad que tienen algunos cuerpos de emitir luz en la oscuridad. Se podría decir, que la fosforescencia es un proceso mas lento, ya que absorbe esa energía que mas tarde convierte en luz. Sin embargo la fluorescencia absorbe energía y la emite en forma de luz automaticamente.

4b) ¿Qué son los Rayos X? ¿Cómo se descubrieron?

Los rayos x, son una radiación electromagnética invisibley capaz de atravesar cuerpos que no son transparentes ni translucidos es decir, opacos. Hoy en día, se utilizan sobre todo en la medicina para realizar radiografías. Fueron descubiertos por el físico Wilhem Conrad, en 1895.

4c) ¿Qué es la Radiactividad? ¿Cómo fue descubierta?

La Radiactividad, es un fenómeno físico, por el cual algunos elementos químicos emiten radiaciones que tienen la propiedad de impresionar placas radiográficas. Fue descubierta por Becquerel cuando trabajaba con ciertas sales que emitían radiaciones.

4d) ¿Por qué fueron importantes las aportaciones del matrimonio Curie y de Rutherford al trabajo de Becquerel?

Ellos, fueron los que estudiaron la radiactividad, con lo que Becquerel gracias a ellos pudo experimentar y sacarlo adelante.

4e) ¿Qué son las radiaciones alfa, beta y gamma? Ordénalas energéticamente.

Estas radiaciones, son tres tipos de radiaciones de isótopos radiactivos. El orden energeticamente, es gamma, beta y alfa

4f) ¿Qué es la ley de desintegración atómica? ¿Por qué sirve como método de datación geológica? Trabajo opcional: Investiga sobre el carbono-14

La ley de desintegracion radiactiva, predice el decrecimiento con el tiempo del número de núcleos de una sustancia radiactiva dada que van quedando sin desintegrar.

4g) ¿Para qué sirve un contador Geiger?

Es un instrumento que permite medir la radiactividad de un objeto. Es un detector de partículas y de radiaciones ionizantes.

5- Explica cómo se llevó a cabo el experimento de Rutherford. Si quieres, puedes hacerlo con un pequeño vídeo, que simule el experimento. ¿Por qué no funcionó con Mica, sí con pan de oro y mejoró mucho con pan de platino? Comenta la frase: "Es como si se disparara un obús naval de buen calibre sobre una hoja de papel y rebotara".

Este experimento también se llama experimiento de la lámina de oro, ya que consistió en: Mandar un rayo de partículas alfa, que llegaran a una lámina de oro. Para que el haz fuera fino y se pudiera observar bien, se introdujo polonio en una caja de plomo. Se pensaban, que según el modelo de Thomson, las partículas atravesarían la lámina, pero se observó que un pequeño porcentaje de partículas se desviaron hacia la fuente de polonio. Esto demostró que Thomson no llevaba razón y se demostró que el átomo tenia una parte sólida con carga positiva que era la que chocaba y hacía rebotar a las partículas.

El experimento no funcionó con Mica, porque era demasiado grueso, el pan de oro que era menos grueso funcionó mas, y por ultimo el pan de platino lo hico perfectamente porque era un lámina muy fina.

6- Describe el modelo de Rutherford y sus limitaciones. ¿Por qué el equipo de Rutherford se puede considerar el padre de la interacción nuclear (piensa en qué lo ocurriría a los protones si no existiera dicha interacción)? ¿Qué son las 4 interacciones fundamentales de la naturaleza?

El modelo atómico de Rutherford, describe un átomo que contiene una corteza, con electrones rondando y moviendose continuamene, y en el centro la carga positiva con los protones en un centro muy pequeño.

Las cuatro interacciones fundamentales de la naturaleza son:

• Interacción gravitatoria
• Interacción nuclear fuerte
• Interacción nuclear débil
• Interacción electromagnética

7- Crea tu propio "escudo científico" (buscando tu propio lema científico) tal y como hizo Rutherford al ser nombrado barón.

Milikan. La carga eléctrica del electrón.

Para entender porque Millikan llevó acabo su experimento de la medida de la carga eléctrica del electrón hay que ver el que momento se encontraba el desarrollo de la física en cuanto a la composición del átomo, que era la electricidad y los misterios que rodeaban a estas dos grandes incógnitas.

La hipótesis de Sylmmer admite la existencia de dos tipos de fluidos, uno cargado positivamente llamado vítreo y el otro cargado negativamente llamado resinoso, estos fluidos al combinarse se neutralizan. Los nombres proceden de como cargar un cuerpo positivamente (frotar con un trozo de seda una varilla de vidrio) o negativamente (frotar un trozo de ambar o una barra de lacre con un trozo de tela de lana). Esta teoría permite explicar bastante bien los fenomenos derivados de la electroestática hasta cierto punto.

Otra importante aportación al descubrimiento del electrón vino de los tubos de descarga o los tubos de rayos catódicos. Estos tubos de vacío estaban hechos de vidrio tenían en el interior un cátodo (el polo negativo) y un ánodo (el polo positivo), dentro de ellos circulan una serie de gases que adquieren una fluosforescencia al paso de la corriente eléctrica. Estos "rayos" se denominaron catódicos pues brotan del cátodo, a su vez se demostró que las partículas que formaban estos rayos tenían masa al moverse unas aspas colocadas en el tubo de descarga. Thomson consiguió desviar estos rayos colocando un imán que creó un campo eléctrico el cual desvió los rayos catódicos. La luminosidad de estos rayos se ve influencia por la presión de los gases del interior debido a que a mayor vacío mayor intensidad de brillo.

El primer modelo atómico que integró el electrón dentro de la estructura atómica fue el modelo atómico de Thomson. Este modelo constaba de una masa uniforme cargada positivamente en la cual estaban incustrados los electrones cargados negativamente. Este modelo quedo descartado tras el experimento de Rutherford que demostró que la estructura atómica de Thomson estaba equívocada al demostrar que la masa positiva del átomo está concentrada en un denso núcleo mientras que los electrones orbitan alrededor de dicho núcleo.

El experimento de Albert Michelson fue llevado a cabo intentando medir la influencia que tiene el medio por el que se propaga la luz, este medio es el éter. Esta teoría se confirmó como errónea debido al carácter no-mecánico de la luz. El experimento intentaba medir la diferencia de velocidades de la luz debido a la fuerza que ejercía el viento creado por el movimiento del éter. El experimento se basó en la división en un ángulo de 90 grados de un haz de luz a través de un espejo semireflectante, estos 2 haces de luz deban a dos espejos reflectantes separados de la lente semireflectante por una misma distancia midiendo a través de la diferencia de tiempo que se da entre los dos haces de luz, al no haber tal diferencia se demostró que la luz era una onda no mecánica. En nuestra opinión la hipótesis de la luz como onda mecánica, que necesita propagarse a través de un medio no tiene sentido al ralentizarse la luz según la densidad del medio por el que se propague pues a mayor rigidez del medio menor velocidad al contrario que las ondas mecánicas donde a mayor densidad del medio mayor velocidad.

En el modelo de Bohr los rayos X ionizan las gotas de aceite al absorver los rayos los átomos que componen el aceite cargando negativamente los átomos, es decir ionizando los al aumentar el número de electrones que posee el átomo.

El experimento de Millikan se basa en el equilibrio entre la repulsión electromagnética entre cargas del mismo signo entre la gota de aceite ionizada y la placa negativa y el peso de dicha gota. La ionización proviene de un emisor de rayos X colocados entre las placas cargadas colocando la positiva arriba y la negativa abajo, la gota de aceite cae desde el atomizador y se mete dentro del campo magnético donde finalmente se queda en equilibrio.

El efectofotoeléctrico es el resultado de bombardear con fotones (radiación lumínica) un material liberando de esta forma los electrones contenidos en la banda de valencia puesto que estos electrones absorven la energía que les dan los fotones para romper su enlace atómico y liberarse convirtiéndose en partículas libres cuya energía cinética viene de parte de la energía absorvida del fotón por el electrón. Actualmente el efecto fotoeléctrico nos permite generar una gran cantidad de electricidad con el uso de placas fotovoltaicas, además también se usa en algunos modelos de calculadoras que solo funcionan cuando son expuestas a la luz. La teoría de cuantos de Einstein predecía la existencia de los fotones como las partículas que componen la luz a la vez que establecia los umbrales de cada material para dar lugar al efecto fotoeléctrico, esta explicación matématica predecía a su vez que  la energía con la que los electrones escapaban del material aumentaba linealmente con la frecuencia de la luz incidente. Esto último fue lo que Millikan demostró en el laboratorio en 1915.

Antes de la Segunda Guerra Mundial los físicos, químicos y demás científicos pasaban una temporada en ciudades como Berlín, Londres, París... Tomadas por aquel entonces como las capitales de la ciencia para terminar sus estudios y disponer de mejor equipamiento para llevar a cabo experimentos y demostraciones.
Actualmente esta tendencia se ha invertido y ahora los grandes científicos del mundo pasan una temporada en las Univerisdades de EEUU para completar sus estudios y disponer de una tecnología que sus universidades de origen no se pueden permitir.

Para nosotros la necesidad de leer libros de divulgación científica viene acompañada de la enseñanza de asignaturas tales como física, química o biología. Estos libros nos permiten estudiar y sacar conclusiones que luego nos son útiles en un futuro en caso de estudiar una carrera que este levemente relacionadas con la ciencia, es decir casi todas.

Hemos hecho una representación del modelo atómico de Rutherford, donde se ven por primera vez una separación de espacio entre el núcleo atómico de carga positiva y de gran masa y los electrones de carga negativa y una masa despreciable.

LGU

Cavendish pasó a formar parte de la Royal Society en el año 1760.
La Royal Society es la sociedad científica más antigua de toda Inglaterra y es una de las más antiguas de Europa. Se fundó en 1660 pero años atrás ya habían grupos de científicos que se reunían.
El objetivo principal de esta academia científica era promocionar y difundir las investigaciónes científicas realizadas.
Varios científicos pertenecieron a la fundación: Gottfried Leibniz, Robert Boyle, John Evelyn, Robert Hooke, John Wilkins ,Charles Darwin, Benjamin Franklin, John Wallis,William Petty y Thomas Willis.
Cavendish estudió la composición química del aire

　
El flogisto es una sustancia imaginária o hipotética que representa la inflamabilidad, es una teoría científica que dice que toda sustancia susceptible de sufrir combustión contiene flogisto, y el proceso de combustión consiste en la pérdida total de dicha sustancia. Esta teoría fue revocada por sencillos experimentos de los cuales destacaron los de Cavendish y Priestley. Fue postulada a finales del siglo XVII por los químicos alemanes Johann Becher y Georg Stahl para explicar la combustión.
El hidrógeno es el primer elemento que consta en la tabla periódica. En condiciones normales es un gas inodoro, incoloro e insípido, compuesto de moléculas diatómicas (H_{2). El átomo de hidrógeno con símbolo H, consta de un núcleo de unidad de carga positiva y un solo electrón. Tiene número atómico 1 y peso atómico de 1.00797. Tiene distintos isótopos reconocidos: Protio(1), deuterio(1,1) y tritio(2,1)}




H2O: El agua es un compuesto fromado por dos átomos de hidrógeno (H) y un átomo de oxígeno (O) unidos mediante sendos enlaces covalentes, de manera que la molécula tiene una forma triangular plana con un ángulo de 104,5º

　
Calor específico
El calor es energía que se transfiere y como cualquier energía no se destruye, que pasa de un cuerpo a otro como consecuencia de una diferencia de temperatura, el calor es energía en tránsito.
El calor específico de un cuerpo se define como la cantidad de energía que intercambia un kilogramo de una determinada sustancia cuando se modifica en un kelvin su temperatura. Su unidad en el SI es J/kg K. (la variación de temperatura depende de la masa del cuerpo).
A mayor calor específico de una sustancia más energía se necesita para producirle un determinado incremento de temperatura y más energía desprende cuando se enfría en esa misma proporción. También, cuanto mayor sea la energía transferida más rápidamente varía la temperatura.
De aquí se deduce que la cantidad de energía transferida por medio del calor se puede calcular mediante: Q= m c (T2 – T1)
　
Q es la energía transferida en julios, m es la masa en kg, c es el calor específico en J/kg K, T2 es la temperatura más alta y T1, la más baja.
Según el principio de conservación de la energía, la energía transferida por medio de calor de un cuerpo caliente a otro frío debe conservarse; es decir, la energía que cede el cuerpo que está a mayor temperatura debe ser igual a la que gana el cuerpo frío (Qcedido= Qabsorbido)
Cuando se mezclan dos sustancias a distintas temperaturas, una caliente de masa m1, calor específico c1 y temperatura T1, y otra fría de masa m2, calor específico c2, y temperatura T2, con el tiempo la mezcla alcanza la misma temperatura final Tf. De la ecuación anterior se deduce: m1 c1 (T1-Tf) = m2 c2 (Tf-T2)
　
Ley de Coulomb

La ley de Coulomb se estudiaba t se investigaba en el año 1785 mediante un instrumento llamado balanza de torsión, con la cual se pudieron realizar mediciones que permitían establecer el valor de la fuerza de interacción entre cargas eléctricas.
En esta experiencia se pudo además esclarecer que cargas del mismo signo se repelen y cargas de signos contrarios se atraen.

El enunciado de la ley de Coulomb (en el vacío)dice así: La fuerza F de acción recíproca entre cargas puntuales es directamente proporcional al producto de las cargas eléctricas (q y q') e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa (d).
Siendo:
- K la constante =9x10^{9 N.m2/C2}
-q y q’ cargas eléctricas, medidas en C (Coulomb*)
-d la distancia medida en metros

*Coulomb: Valor de una carga que repele a otra colocada a un metro de distancia, estas cargas se repelen con una fuerza de 9.919 newtons. La ley de Coulomb permite establecer el valor de la fuerza de interacción entre cargas eléctricas.

La Ley de Gravitación Universal establece el valor de la atracción que tiene lugar entre dos cuerpos con una masa por tanto:

-Las fuerzas son directamente proporcionales al producto de las materias que actuan de manera recíproca (masa y carga).

-Ambas fuerzas son inversamente proporcionales al cuadrado de la distancia que los separa.

-La ley de Gravitación Universal puede ser solamente de atracción. (La fuerza entre masas es siempre atractiva).

-La ley de Coulomb puede ser de atracción o repulsión.

-Además, la magnitud de la fuerza eléctrica de Coulomb depende del medio que separa las cargas, mientra que la fuerza gravitacional es independiente del medio.

　

Condensador eléctrico

Un condensador eléctrico es un dispositivo de caracter pasivo, usado en los ambitos de electricidad y electrónica que es capaz de almacenar energía sustentando un campo eléctrico.

Está constituido por un par de superficies conductoras, generalmente con forma de láminas, en situación de influencia total (todas las lineas de campo eléctrico que parten de una van a parar a la otra) separadas por un material dieléctrico o por el vacío. Las placas, adquieren una determinada carga eléctrica, positiva en una de ellas y negativa en la otra, siendo nula la variación de carga total. (es decir, que se compone de un terminal positivo y negativo muy unidos, separados únicamente por un aislante. )

Aunque visto desde la física un condensador no es capaz de almacenar carga ni corriente eléctrica, sino que simplemente almacena energía mecánica latente; al ser introducido en un circuito se comporta en la práctica como un elemento "capaz" de almacenar la energía eléctrica que recibe durante el periodo de carga, la misma energía que cede después durante el periodo de descarga.

Termómetros

　

El termómetro es un instrumento de medición de temperatura, Termo(temperatura)-metro(medida). Inicialmente se fabricaban aprovechando el fenómeno físico de la dilatación, por lo que predominaba el uso de materiales con elevado coeficiente de dilatación, de modo que al aumentar la temperatura, su estiramiento era fácilmente visible. El metal base que se utilizaba en este tipo de termómetros ha sido el mercurio, encerrado en un tubo de vidrio que incorporaba una escala graduada. El mercurio se dilata a temperaturas de a partir de 35 ºC, por lo que es el mas apto para medir temperaturas corporales, además de ser de los escasos metales que se encuentra en estado líquido a temperatura ambiente. El termómetro de mercurio fue inventado por Gabriel Fahrenheit en el año 1714. A parte del termómetro de mercurio con el paso de los años se han fabricado otros como lo son: de presión o tensión, eléctricos y pirómetros.

Escalas de temperatura

La escala térmica más usada es la centígrada (°C) también conocida como Celsius. En esta escala, el cero (0°C) y los cien (100°C) grados corresponden respectivamente a los puntos de congelación y de ebullición del agua (ambos a la presión de 1 atmósfera). Además de esta hay otras como la Fahrenheit (°F). El grado Fahrenheit es la unidad de temperatura en el sistema anglosajón de unidades, utilizado principalmente en EEUU. Su relación con la escala Celsius es: °F = °C × 9/5 + 32 ; °C = (°F − 32) × 5/9, la Réaumur (ºR), actualmente en desuso. Su relación con la escala Celsius es: °R = °C × 4/5 ; °C = °R × 5/4 y la Kelvin (TK) o temperatura absoluta, es la escala de temperatura del SI. Aunque la magnitud de una unidad Kelvin (K) coincide con un grado Celsius (°C), el cero absoluto se encuentra a -273,15 °C ( inalcanzable según el tercer principio de la termodinámica). Su relación con la escala Celsius es: TK = °C + 273,15

Equilibrio de los cuerpos

El centro de gravedad de un cuerpo es el punto respecto al cual las fuerzas que la gravedad ejerce sobre los diferentes puntos materiales que constituyen el cuerpo producen un momento resultante nulo. El centro de gravedad de un cuerpo no corresponde necesariamente a un punto material del cuerpo. Así, el centro de gravedad de una esfera hueca está situado en el centro de la esfera que, obviamente, no pertenece al cuerpo.
El equilibrio forma parte de nuestra vida cotidiana, y está estrechamente relacionado con la fuerza de rozamiento. Sin ella, sería casi imposible lograrlo.
El experimento de Cavendish estableció la primera medida de la constante de gravitación universal (G) y por lo tanto, la masa de los planetas y del Sol.
En un principio, John Michell construyó una balanza de torsión para estimar el valor de la constante de gravitación universal. Sin embargo murió sin poder completar su experimento y el instrumento que había construido llegó a manos de Henry Cavendish.
Éste se interesó por la idea de Michell y reconstruyó el aparato, realizando varios experimentos muy cuidadosos con el fin de determinar la densidad media de la Tierra («pesar el mundo»). Sus informes aparecieron publicados en 1798 en la publicación Philosophical Transactions de la Royal Society.
El instrumento consistía en una balanza de torsión con una vara horizontal en cuyos extremos se encontraban dos esferas de plomo de idéntica masa. Esta vara colgaba suspendida de un largo hilo. Cerca de las esferas, Henry Cavendish dispuso dos esferas de plomo de unos 175 kg cada una, cuya acción gravitatoria debía atraer las masas de la balanza produciendo un pequeño giro sobre ésta. Para impedir perturbaciones causadas por corrientes de aire, Cavendish emplazó su balanza en una habitación a prueba de viento y midió la pequeña torsión de la balanza utilizando un microscopio.
Para realizar el experimento tuvo que tener mucho cuidado, de hecho, no pudo medir desde la misma sala porque las masas se atraen, y si él hubiera entrado en la sala, sería una masa más e interferiría en el experimento. Consiguió con el experimento hallar el valor de la gravitación universal G: 6,74·10-11 , sin a penas margen de error, pues su valor real es 6,67·10-11.

　
¿Qué es el magnetismo?
El magnetismo es un pincipio o fenómeno físico por el que los objetos ejercen fuerzas de atracción o repulsión sobre otros materiales. Hay algunos materiales conocidos que han presentado propiedades magnéticas detectables fácilmente como el hierro, cobalto, níquel y sus aleaciones que comúnmente se llaman imanes. Sin embargo todos los materiales son influidos, de mayor o menor forma, por la presencia de un campo magnético.
Si realizásemos la experiencia deberíamos evitar materiales magnéticos como los ya citados y objetos que los contengan, ya que podrían verse influidos por campos magnéticos y perjudicar al experimento.
　
Por: Santiago Agüí, Celia Santana y Jorge Riego

Medida del radio y la longitud de la longitud terrestre

Datos:

• Colegio base (40ºN, 3ºE)
  • Altura del gnomon: 77,975cm
  • Sombra máxima: 71,225cm
  • ángulo= 47,59º
• Colegio Tegueste (28ºN, 16ºO)
  • Altura del gnomon: 61,4cm
  • Sombra máxima: 49,4cm
  • ángulo: 51,18º
    

Operaciones:

1. ángulo final=51,18º-47,59º--->ángulo final=3,59º
2. Distancia lineal entre los paralelos 40 y 28:
   1º=111,12km---> (40-28)*111,12=1333,44km
3. 360º/6,28*R=3,59º/(111,12km*3,59º)--->R=6366,69km
4. 2*3,14*6366,69=40003,09306km=L
   

Vídeos del coche a reacción

Newton, la descomposición de la luz del sol

NEWTON: LA DESCOMPOSICIÓN DE LA LUZ

1. Resuelve el siguiente enigma: ¿Por qué Isaac Newton tiene dos fechas de nacimiento (25 de diciembre de 1642 y 4 de enero de 1643?

• Isaac Newton, tiene dos fechas de nacimiento ya que una pertenece al calendario juliano, y otra al calendario gregoriano. El calendario juliano era el que estaba establecido desde el año 46 a.C. Se basaba en el movimiento del sol para medir el tiempo. Estaba presente en todas las colonias europeas, hasta que el papa Gregorio XIII, impuso la reforma gregoriana en el 1582. En algunos paises, los que pertenecían a una religión ortodoxa, este cambio se alargo dependiendo del país. El 25 de diciembre de 1642 pertenece al calendario juliano, el actual ahora y el 4 de enero de 1643 pertenece al gregoriano.

2.¿Qué quiso decir Newton con su expresión "Si he visto más lejos es porque estoy sentado sobre los hombros de gigantes"? ¿Esa frase es realmente original de Newton?

• Esa frase, "Si he visto más lejos es porque estoy sentado sobre los hombros de gigantes" la cita Isaac Newton, cuando le escribe una carta a Robert Hooke. Lo que Newton quiere o mejor dicho, quería expresar era que si el esta en la cima, es decir si el ha llegado a descubrir y a inventar todo lo que ha logrado, ha sido gracias a otros que es a lo que les refiere como gigantes. Newton habla de esos gigantes como si fueran sus precedentes, es decir los científicos que han descubierto cosas antes que el, y que sin ellos y sin sus teorías el no hubiera conseguido nada.
• Si, esta cita se le suele atribuir a Isaac Newton ya que fue él, el que la citó, pero alguien antes había hablado algo parecido, esa frase pero con diferentes personajes.

3. Aristóteles es un filósofo clásico cuyas ideas sobre cinemática, dinámica, astronomía y cosmología predominaban en Europa desde la época de la Grecia clásica hasta la revolución copernicana. Desde una perspectiva científica, ¿cuál es la visión aristotélica del Universo o Aristotelismo? Es muy recomendable leer los siguientes artículos: Cosmología aristotélica y Filosofía de la naturaleza; así como ver el siguiente vídeo (puedes ver el documental entero en el siguiente canal, es el episodio 14):

• La física aristotélica es cualitativa. La visión aristotélica o aristotelísmo del universo sostiene que existe un sistema geocéntrico, en el que la tierra es el centro y el sol y el resto de planetas giran a su alrededor. Este, habló del mundo sublunar y el mundo supralunar. El mundo sublunar, es la región que se sostiene por debajo de la luna. Todos los cuerpos que componen esta región están compuestos de cuatro elementos, el aire, el fuego, la tierra y el agua.
  El mundo supralunar, es la región que abarca la luna, y todo lo que hay mas allá de ella, cinco planetas, el sol y estrellas.

4. Aqui podréis observar la linea de tiempo construida con los científicos que aparecen en este capítulo
   http://www.dipity.com/celiasantanac/Cientificos-importantes-en-el-desarrollo-de-la-fisica/

5. ¿Que ventajas presenta el telescopio reflector de Newton frente al telescopio refractor de Galileo?¿ Que es la refracción y la reflexión?

Un telescopio reflector, es aquel que utiliza espejos en vez de lentes para enfocar la luz y formar las imágenes. La principal ventaja de estos telescopios es evita, el problema de la aberración cromática, como podemos observar en la siguiente foto, la utilización de espejos lo que hace es que los rayos convergan todos en un mismo punto, y las lentes los convergen pero no coinciden todos en el mismo punto. 

Podríamos denominar a la reflexión, como el suceso que ocurre cuando un rayo de sol pasa por un objeto opaco y este vuelve al mismo medio en el que se había propagado, conserva su velocidad pero no su dirección. Y la refracción es el hecho en el que un rayo de luz pasa por un objeto transparente donde su velocidad es diferente. 

6. Realiza el experimento de descomposición (dispersión) de la luz mediante un prisma óptico

Realizando el experimento, aunque no se aprecia muy bien porque el prisma utilizado no es muy bueno, podemos observar los rayos de colores que salen dispersados tras pasar el prisma y con una dirección diferente.

7. Explica por qué se forma el arco iris primario y el secundario. Puedes incluir tu propia fotografía del fenómeno, si eres aficionado.

El arco iris, es un fenómeno óptico y meteorológico, que produce un espectro de frecuencias de luz continuo en el cielo cuando los rayos de sol atraviesan las gotas de lluvia

El arco iris primario, es aquel que tiene el arco de colores, estando el rojo en la parte exterior, ya que el con el que mayor velocidad sale, y el violeta en la interior. El segundo arco iris, es justamente lo contrario, el violeta en la parte exterior y el rojo en la interior 

ya que es mas débil. 

8. Infórmate acerca del concepto de momento lineal (lee la página 80 de tu libro de texto). Trata de escribir las tres leyes de Newton en función de esta magnitud. 

El movimiento lineal, se define con la letra P, y su ecuación es P= m* v

En relación con las leyes de Newton:

- Primera ley: Un objeto no se modificará, si no hay una fuerza que haga que se mueva. EN relación con el movimiento lineal, un cuerpo no cambiará su movimiento lineal, si una fuerza no lo toca.

- Segunda ley: Una aceleración se produce cuando una fuerza actúa sobre la masa de un cuerpo. En relación con el movimiento lineal, queremos decir que si se ejerce una fuerza sobre este cuerpo, el movimiento lineal cambiará, y habrá que modificar la fuerza según la masa que el cuerpo posea. 

- Tercera ley: Si un objeto, ejerce una fuerza en otro objeto, este segundo objeto ejercerá esta misma fuerza sobre el otro cuerpo pero en sentido inverso. En relación con el movimiento lineal, quiere decir que si se le aplica una fuerza a un cuerpo viniendo de otro cuerpo, sus movimientos lineales cambiarán.

9. Enuncia y comenta la Ley de Gravitación Universal, para ello puedes consultar la página 130 del libro de texto (para este punto y el siguiente, es necesario ver los siguientes vídeos).

La ley de gravitación universal es una ley física clásica que describe la interacción gravitatoria entre distintos cuerpos con masa. Esta ley, explica también porque los cuerpos que caen próximos a la tierra, caen con una misma aceleración constante

10. En la página 112 del libro "De Arquímedes a Einstein" se alude a una fuerza centrífuga que es la causante de que la Luna no caiga sobre la Tierra. Después de ver el vídeo anterior, ¿estás de acuerdo con esa explicación? ¿es compatible con el tercer principio de Newton? ¿Qué es la velocidad orbital? Experimenta con el cañón de Newton para resolver esta cuestión.

Si, estamos de acuerdo con esta explicación, ya que en el caso de la luna, la fuerza opuesta a la luna para que la luna no caiga sobre la tierra es la fuerza centrífuga, con lo cual para que la manzana no cayera como no cae la luna, la manzana tendría que estar en órbita.

Experiencias sobre la inercia

En este vídeo vamos a hablar sobre la inercia, que es la tendencia de los cuerpos a hacer lo que estaban haciendo si no sufren una interacción del medio.