Actividad 5. Cavendish
1)
Es la sociedad cientifica más antigua, con Sede en el Reino Unido y Europa. Sus orígenes datan del año 1640, cuando un grupo de científicos se reunían en Londres, pero no fue hasta 1660, cuando acordaron crear una sociedad cuya finalidad fuese fomentar el “saber experimental físico-matemático. El 28 de Noviembre de ese mismo año se fundó oficialmente la Royal Society. Uno de sus muchos logros es ser considerada la Academia Nacional de Ciencias del Reino Unido, y mantiene vínculos con la academia real Irlandesa y forma parte del Consejo Cientifico Británico. También ha recibido el premio Príncipe de Asturias de comunicación y humanidades(2011).
A lo largo de los años, han pasado por esta sociedad personajes tan ilustres como:
Newton
Darwin
Einstein
Stephen Hawking
Henry Cavendish
De entre sus mas de 1500 afiliados, alrededor de 75 son ilustres científicos, y la Reina Isabel II.
2)
El flogisto: Es una sustancia que, hipotéticamente tienen todos los cuerpos capaces de arder. La causa de su desuso se debe a que en los años 1760, Antoine Lavoisier hizo experimentos con plomo, azufre y estaño, y descubrió que la masa del residuo de estos cuerpos después de la calcinación era mayor que el cuerpo inicial, lo que descartaba esta teoría del flogisto. Según su teoría, el flogisto tendría que haber tenido un peso negativo (en metales).
3)
El hidrógeno es un elemento no metal y ocupa el primer lugar en la tabla periódica. Su forma natural es el gas. Es de aspecto uncoloro y su número atómico es 1, su símbolo químico es H y tiene una mala conducción de calor y electricidad, debido a no se un metal. Debido a su fragilidad, no se puede aplanar para formar láminas ni estirarlo hasta convertiro en hilos. Este elemento tiene forma cristalina de estructura exagonal, y reacciona con casi todos los elementos de la tabla periódica.
El agua: Es una molécula formada por 2 átomos de Hidrógeno (H) y uno de Oxígeno. Su fórmula química es H2O. Esta unión es tan fuerte que por mucho tiempo se creyó que el agua era un elemento y no un compuesto. Contiene un solo electrón y constituye el 80% de la materia de todo el universo.
Este instrumento va a tener una serie de características como capacidad, tensión de trabajo, tolerancia y polaridad.Aquí a la izquierda vemos esquematizado un condensador, con las dos láminas = placas = armaduras, y el dieléctrico entre ellas. En la versión más sencilla del condensador, no se pone nada entre las armaduras y se las deja con una cierta separación, en cuyo caso se dice que el dieléctrico es el aire.
Capacidad: Se mide en Faradios (F), aunque esta unidad resulta tan grande que se suelen utilizar varios de los submúltiplos, tales como microfaradios (µF=10-6 F ), nanofaradios (nF=10-9 F) y picofaradios (pF=10-12 F).
Tensión de trabajo: Es la máxima tensión que puede aguantar un condensador, que depende del tipo y grosor del dieléctrico con que esté fabricado. Si se supera dicha tensión, el condensador puede perforarse (quedar cortocircuitado) y/o explotar. En este sentido hay que tener cuidado al elegir un condensador, de forma que nunca trabaje a una tensión superior a la máxima.
Tolerancia: Igual que en las resistencias, se refiere al error máximo que puede existir entre la capacidad real del condensador y la capacidad indicada sobre su cuerpo.
Polaridad: Los condensadores electrolíticos y en general los de capacidad superior a 1 µF tienen polaridad, eso es, que se les debe aplicar la tensión prestando atención a sus terminales positivo y negativo. Al contrario que los inferiores a 1µF, a los que se puede aplicar tensión en cualquier sentido, los que tienen polaridad pueden explotar en caso de ser ésta la incorrecta.
Existen tres escalas térmicas diferentes que muestran la temperatura en diferentes grados pero que todos tienen una equivalencia en las otras escalas. Estas escalas son Celsius, Fahrenheit y Kelvin.
Celsius: Esta escala es la más utilizada internacionalmente. Su equivalencia a grados Kelvin es:
Punto de Fusión: 0º C
Punto de Ebullición: 100º C
Fahrenheit: Esta escala se utiliza en la mayoría de los países anglosajones. Su equivalencia a grados Kelvin es:
Punto de Fusión: 32º F
Punto de Ebullición: 212º F
Kelvin: Esta escala es la unidad del Sistema Internacional de la temperatura pero no se utiliza en la vida diaria, se utiliza en la ciencia, en la química pero no en el uso diario.
Punto de Fusión: 273 K
Punto de Ebullición: 373 K
Existen tres escalas térmicas diferentes que muestran la temperatura en diferentes grados pero que todos tienen una equivalencia en las otras escalas. Estas escalas son Celsius, Fahrenheit y Kelvin.
Celsius: Esta escala es la más utilizada internacionalmente. Su equivalencia a grados Kelvin es:
Punto de Fusión: 0º C
Punto de Ebullición: 100º C
Fahrenheit: Esta escala se utiliza en la mayoría de los países anglosajones. Su equivalencia a grados Kelvin es:
Punto de Fusión: 32º F
Punto de Ebullición: 212º F
Kelvin: Esta escala es la unidad del Sistema Internacional de la temperatura pero no se utiliza en la vida diaria, se utiliza en la ciencia, en la química pero no en el uso diario.
Punto de Fusión: 273 K
Punto de Ebullición: 373 K
9)
Balanza de torsión - consiste en dos bolas de metal sujetas por los dos extremos de una barra suspendida por un cable, filamento o chapa delgada. Para medir la fuerza electrostática se puede poner una tercera bola cargada a una cierta distancia. Las dos bolas cargadas se repelen/atraen unas a otras, causando una torsión de un cierto ángulo. De esta forma se puede saber cuanta fuerza, en newtons, es requerida para torsionar la fibra un cierto ángulo.
BALANZA DE TORSIÓN
Cavendish no podía medir desde la misma sala porque las masas se atraen, entonces si entrara él en la sala, sería una masa más.
BALANZA DE TORSIÓN
Cavendish no podía medir desde la misma sala porque las masas se atraen, entonces si entrara él en la sala, sería una masa más.
BALANZA DE TORSIÓN
Cavendish no podía medir desde la misma sala porque las masas se atraen, entonces si entrara él en la sala, sería una masa más.
Los tres núcleos se sitúan en forma de triángulo (no en línea).
4)
Es la cantidad de calor necesaria para elevar en un grado Celsius la temperatura de un gramo de una sustancia. Esta cantidad de calor dependerá de cada sustancia. La unidad de medida que se utiliza es el mol. Las unidades de calor se miden en unidades térmicas: caloría, kilocaloría, Julio, o BTU (britanico).
Esta es una tabla del calor especifico de algunos de los elementos de la tabla periodica sustancias puras):
5)
Ley de "la fuerza electrostática entre dos cargas puntuales es proporcional al producto de las cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa, y tiene la dirección de la línea que las une. La fuerza es de repulsión si las cargas son de igual signo, y de atracción si son de signo contrario"
.
Ley de la gravitación universal: “La fuerza de atracción entre dos masas es directamente proporcional al producto de las mismas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa”.
Ambas leyes dictan el comportamiento de dos de las fuerzas fundamentales de la naturaleza mediante expresiones matemáticas con una gran similitud. La fuerza eléctrica es más fuerte a nivel atómico que la fuerza gravitacional. Sus efectos son más evidentes sobre grandes cuerpos como estrellas o planetas.
DIFERENCIAS:
En el caso de la gravedad no se han podido observar masas de diferente signo como sucede en el caso de las cargas eléctricas
En el caso de la gravedad la fuerza entre masas siempre es atractiva, nunca repulsiva.
Los órdenes de magnitud de la fuerza de gravedad y de la fuerza eléctrica son distantes.
6) Un condensador no es nada más y nada menos que un instrumento que te permite almacenar energía en un campo eléctrico.
TIPOS DE CONDENSADORES
1. Electrolíticos. Tienen el dieléctrico formado por papel impregnado en electrólito. Siempre tienen polaridad, y una capacidad superior a 1 µF.
Estos son los que más se usan y los más importantes pero también hay otros muchos, y a continuación pondremos imágenes de otros tipos de condensadores. La segunda imagen corresponde a los electrolíticos de tantalio, la tercera a unos de poliester y por último de poliester pero con forma tubular
7)
El termómetro es un instrumento de medición de la temperatura y ha ido evolucionando mucho hasta hoy en día con termómetros digitales.
Los termómetros funcionan de una manera muy simple: dentro del termómetro hay mercurio, un líquido que es muy susceptible a los cambios de temperatura. Siguiendo este conocimiento, cuando suben las temperaturas, el líquido se dilata (se expande), y cuando éstas bajan, se contrae, y por eso va marcando la temperatura dependiendo de la escala en la que éste se encuentre.
En realidad el experimento no lo inició Cavendish, sino que fue John Michell, quien construyo la balanza de torsión para calcular el valor de gravedad. Sin embargo, murió sin poder completar el experimento y el instrumento fue heredado por Francis John Hyde, quien se lo entregó a Henry Cavendish. Este terminó el experimento y consiguió determinar la densidad media de la tierra y sobre todo, el valor de la gravitación universal G (6.74·10-11,difería del actual 6.67·10-11).
10) El magnetismo es un fenómeno físico por el cual 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 y níquel que comúnmente se llaman imanes. Sin embargo todos los materiales son influidos, de mayor o menor forma, por la presencia de un campo magnético.
Es la sociedad cientifica más antigua, con Sede en el Reino Unido y Europa. Sus orígenes datan del año 1640, cuando un grupo de científicos se reunían en Londres, pero no fue hasta 1660, cuando acordaron crear una sociedad cuya finalidad fuese fomentar el “saber experimental físico-matemático. El 28 de Noviembre de ese mismo año se fundó oficialmente la Royal Society. Uno de sus muchos logros es ser considerada la Academia Nacional de Ciencias del Reino Unido, y mantiene vínculos con la academia real Irlandesa y forma parte del Consejo Cientifico Británico. También ha recibido el premio Príncipe de Asturias de comunicación y humanidades(2011).
A lo largo de los años, han pasado por esta sociedad personajes tan ilustres como:
Newton
Darwin
Einstein
Stephen Hawking
Henry Cavendish
De entre sus mas de 1500 afiliados, alrededor de 75 son ilustres científicos, y la Reina Isabel II.
2)
El flogisto: Es una sustancia que, hipotéticamente tienen todos los cuerpos capaces de arder. La causa de su desuso se debe a que en los años 1760, Antoine Lavoisier hizo experimentos con plomo, azufre y estaño, y descubrió que la masa del residuo de estos cuerpos después de la calcinación era mayor que el cuerpo inicial, lo que descartaba esta teoría del flogisto. Según su teoría, el flogisto tendría que haber tenido un peso negativo (en metales).
3)
El hidrógeno es un elemento no metal y ocupa el primer lugar en la tabla periódica. Su forma natural es el gas. Es de aspecto uncoloro y su número atómico es 1, su símbolo químico es H y tiene una mala conducción de calor y electricidad, debido a no se un metal. Debido a su fragilidad, no se puede aplanar para formar láminas ni estirarlo hasta convertiro en hilos. Este elemento tiene forma cristalina de estructura exagonal, y reacciona con casi todos los elementos de la tabla periódica.
El agua: Es una molécula formada por 2 átomos de Hidrógeno (H) y uno de Oxígeno. Su fórmula química es H2O. Esta unión es tan fuerte que por mucho tiempo se creyó que el agua era un elemento y no un compuesto. Contiene un solo electrón y constituye el 80% de la materia de todo el universo.
Este instrumento va a tener una serie de características como capacidad, tensión de trabajo, tolerancia y polaridad.Aquí a la izquierda vemos esquematizado un condensador, con las dos láminas = placas = armaduras, y el dieléctrico entre ellas. En la versión más sencilla del condensador, no se pone nada entre las armaduras y se las deja con una cierta separación, en cuyo caso se dice que el dieléctrico es el aire.Capacidad: Se mide en Faradios (F), aunque esta unidad resulta tan grande que se suelen utilizar varios de los submúltiplos, tales como microfaradios (µF=10-6 F ), nanofaradios (nF=10-9 F) y picofaradios (pF=10-12 F).
Tensión de trabajo: Es la máxima tensión que puede aguantar un condensador, que depende del tipo y grosor del dieléctrico con que esté fabricado. Si se supera dicha tensión, el condensador puede perforarse (quedar cortocircuitado) y/o explotar. En este sentido hay que tener cuidado al elegir un condensador, de forma que nunca trabaje a una tensión superior a la máxima.
Tolerancia: Igual que en las resistencias, se refiere al error máximo que puede existir entre la capacidad real del condensador y la capacidad indicada sobre su cuerpo.
Polaridad: Los condensadores electrolíticos y en general los de capacidad superior a 1 µF tienen polaridad, eso es, que se les debe aplicar la tensión prestando atención a sus terminales positivo y negativo. Al contrario que los inferiores a 1µF, a los que se puede aplicar tensión en cualquier sentido, los que tienen polaridad pueden explotar en caso de ser ésta la incorrecta.
Existen tres escalas térmicas diferentes que muestran la temperatura en diferentes grados pero que todos tienen una equivalencia en las otras escalas. Estas escalas son Celsius, Fahrenheit y Kelvin.
Celsius: Esta escala es la más utilizada internacionalmente. Su equivalencia a grados Kelvin es:
Punto de Fusión: 0º C
Punto de Ebullición: 100º C
Fahrenheit: Esta escala se utiliza en la mayoría de los países anglosajones. Su equivalencia a grados Kelvin es:
Punto de Fusión: 32º F
Punto de Ebullición: 212º F
Kelvin: Esta escala es la unidad del Sistema Internacional de la temperatura pero no se utiliza en la vida diaria, se utiliza en la ciencia, en la química pero no en el uso diario.
Punto de Fusión: 273 K
Punto de Ebullición: 373 K
Existen tres escalas térmicas diferentes que muestran la temperatura en diferentes grados pero que todos tienen una equivalencia en las otras escalas. Estas escalas son Celsius, Fahrenheit y Kelvin.
Celsius: Esta escala es la más utilizada internacionalmente. Su equivalencia a grados Kelvin es:
Punto de Fusión: 0º C
Punto de Ebullición: 100º C
Fahrenheit: Esta escala se utiliza en la mayoría de los países anglosajones. Su equivalencia a grados Kelvin es:
Punto de Fusión: 32º F
Punto de Ebullición: 212º F
Kelvin: Esta escala es la unidad del Sistema Internacional de la temperatura pero no se utiliza en la vida diaria, se utiliza en la ciencia, en la química pero no en el uso diario.
Punto de Fusión: 273 K
Punto de Ebullición: 373 K
9)
Balanza de torsión - consiste en dos bolas de metal sujetas por los dos extremos de una barra suspendida por un cable, filamento o chapa delgada. Para medir la fuerza electrostática se puede poner una tercera bola cargada a una cierta distancia. Las dos bolas cargadas se repelen/atraen unas a otras, causando una torsión de un cierto ángulo. De esta forma se puede saber cuanta fuerza, en newtons, es requerida para torsionar la fibra un cierto ángulo.BALANZA DE TORSIÓN
Cavendish no podía medir desde la misma sala porque las masas se atraen, entonces si entrara él en la sala, sería una masa más.
BALANZA DE TORSIÓN
Cavendish no podía medir desde la misma sala porque las masas se atraen, entonces si entrara él en la sala, sería una masa más.
BALANZA DE TORSIÓN
Cavendish no podía medir desde la misma sala porque las masas se atraen, entonces si entrara él en la sala, sería una masa más.
Los tres núcleos se sitúan en forma de triángulo (no en línea).
4)
Es la cantidad de calor necesaria para elevar en un grado Celsius la temperatura de un gramo de una sustancia. Esta cantidad de calor dependerá de cada sustancia. La unidad de medida que se utiliza es el mol. Las unidades de calor se miden en unidades térmicas: caloría, kilocaloría, Julio, o BTU (britanico).
Esta es una tabla del calor especifico de algunos de los elementos de la tabla periodica sustancias puras):
5)
Ley de "la fuerza electrostática entre dos cargas puntuales es proporcional al producto de las cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa, y tiene la dirección de la línea que las une. La fuerza es de repulsión si las cargas son de igual signo, y de atracción si son de signo contrario"
.
Ley de la gravitación universal: “La fuerza de atracción entre dos masas es directamente proporcional al producto de las mismas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa”.
Ambas leyes dictan el comportamiento de dos de las fuerzas fundamentales de la naturaleza mediante expresiones matemáticas con una gran similitud. La fuerza eléctrica es más fuerte a nivel atómico que la fuerza gravitacional. Sus efectos son más evidentes sobre grandes cuerpos como estrellas o planetas.
DIFERENCIAS:
En el caso de la gravedad no se han podido observar masas de diferente signo como sucede en el caso de las cargas eléctricas
En el caso de la gravedad la fuerza entre masas siempre es atractiva, nunca repulsiva.
Los órdenes de magnitud de la fuerza de gravedad y de la fuerza eléctrica son distantes.
6) Un condensador no es nada más y nada menos que un instrumento que te permite almacenar energía en un campo eléctrico.
TIPOS DE CONDENSADORES
1. Electrolíticos. Tienen el dieléctrico formado por papel impregnado en electrólito. Siempre tienen polaridad, y una capacidad superior a 1 µF.
Estos son los que más se usan y los más importantes pero también hay otros muchos, y a continuación pondremos imágenes de otros tipos de condensadores. La segunda imagen corresponde a los electrolíticos de tantalio, la tercera a unos de poliester y por último de poliester pero con forma tubular
7)
El termómetro es un instrumento de medición de la temperatura y ha ido evolucionando mucho hasta hoy en día con termómetros digitales.
Los termómetros funcionan de una manera muy simple: dentro del termómetro hay mercurio, un líquido que es muy susceptible a los cambios de temperatura. Siguiendo este conocimiento, cuando suben las temperaturas, el líquido se dilata (se expande), y cuando éstas bajan, se contrae, y por eso va marcando la temperatura dependiendo de la escala en la que éste se encuentre.
En realidad el experimento no lo inició Cavendish, sino que fue John Michell, quien construyo la balanza de torsión para calcular el valor de gravedad. Sin embargo, murió sin poder completar el experimento y el instrumento fue heredado por Francis John Hyde, quien se lo entregó a Henry Cavendish. Este terminó el experimento y consiguió determinar la densidad media de la tierra y sobre todo, el valor de la gravitación universal G (6.74·10-11,difería del actual 6.67·10-11).
10) El magnetismo es un fenómeno físico por el cual 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 y níquel que comúnmente se llaman imanes. Sin embargo todos los materiales son influidos, de mayor o menor forma, por la presencia de un campo magnético.
