EL PLANO INCLINADO
El plano inclinado es una superficie
plana que forma un ángulo agudo con el suelo y se utiliza para elevar cuerpos a
cierta altura.
Tiene la ventaja de necesitarse una fuerza menor que la que
se emplea si levantamos dicho cuerpo verticalmente, aunque a costa de aumentar
la distancia recorrida y vencer la fuerza de rozamiento.
Las leyes que rigen el comportamiento de los cuerpos en un
plano inclinado fueron enunciadas por primera vez por el matemático neerlandés Simon Stevin, en la
segunda mitad del siglo XVI.
Las resbaladillas de los
parques, los caminos empinados y las rampas de los camiones de carga son todos
ejemplos de planos inclinados. Las pendientes o
los planos inclinados son superficies diagonales sobre
las cuales los objetos pueden estar en reposo, deslizarse o rodar hacia arriba
o hacia abajo
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Efecto fotoeléctrico
TUBOS DE RAYOS CATODICOS
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Efecto fotoeléctrico
El efecto fotoeléctrico es el fenómeno en el que las
partículas de luz llamadas fotón, impactan con los electrones de un metal
arrancando sus átomos. El electrón se mueve durante el proceso, dado origen a
una corriente eléctrica. Este fenómeno es aprovechado en las plantas que utilizan
paneles solares, los cuales reciben la energía lumínica del sol transformándola
en electricidad.
Albert Einstein publicó en 1905
varios artículos entre los cuales uno trataba del efecto fotoeléctrico y por el
cual recibió el premio Nobel de Física en 1922. Mucho antes, en 1900, Max Plank
había explicado el fenómeno de la radiación
del cuerpo negro sugiriendo que
la energía estaba cuantizada, pero Einstein llegó aún más lejos explicando -de
acuerdo a los cuantos de Plank- que no solo la energía sino también la materia
son discontínuas.
Efecto Compton
El efecto Compton consiste en el aumento de la longitud de onda de un fotón de rayos
X cuando choca con un electrón libre y pierde parte de su energía. La frecuencia o la
longitud de onda de la radiación dispersada depende únicamente de la dirección
de dispersión.
El Efecto
Compton fue estudiado por el físico Arthur
Compton en 1923 quién
pudo explicarlo utilizando la noción cuántica de la radiación electromagnética
como cuantos de energía. El efecto Compton
constituyó la demostración final de la naturaleza cuántica de la luz tras los
estudios de Planck sobre el cuerpo negro y la explicación de Albert Einstein del efecto
fotoeléctrico. Como consecuencia de estos estudios Compton ganó elPremio Nobel
de Física en 1927.
Este efecto es de especial relevancia científica ya que no puede
ser explicado a través de la naturaleza ondulatoria de la luz. La luz debe
comportarse como partículas para poder explicar estas observaciones por lo que
adquiere una dualidad onda
corpúsculo característica de la mecánica
cuántica.
La variación de longitud de onda de los fotones dispersados, puede calcularse a través de la relación de Compton
donde h es la constante de Planck, m e es la masa del electrón, c es la velocidad de la luz y θ es el ángulo entre los fotones
incidentes y dispersados.
Esta expresión proviene del análisis de la interacción como si
fuera una colisión elástica y su deducción requiere únicamente la
utilización de los principios de conservación
de energía y momento. La cantidad h/mec= 0.0243 Å, se denomina longitud de onda de Compton. Para los fotones
dispersados a 90º, la longitud de onda de los rayos
X dispersados es justamente
0.0243 Å mayor que la línea de emisión primaria.
Los
televisores CRT están compuestos básicamente de un tubo de rayos catódicos con
el que se genera la imagen. El tubo de rayos catódicos, o CRT, fue desarrollado
por Ferdinand Braun, un científico alemán, en 1897 pero no se utilizó hasta la
creación de los primeros televisores a finales de la década de 1940. A pesar de
que los CRT que se utilizan en los monitores modernos tuvieron muchas
modificaciones que les permitieron mejorar la calidad de la imagen, siguen
utilizando los mismos principios básicos. La primera versión del tubo catódico
fue un diodo de cátodo
frío, en realidad una modificación del tubo de Crookes con
una capa de fósforo sobre
el frontal. A este tubo se le llama a veces tubo Braun. La primera versión
que utilizaba un cátodo caliente fue desarrollada por J. B. Johnson y H. W.
Weinhart de la sociedad Western Electric. Este producto se
comercializó en 1922.
Los tubos de rayos catódicos son tubos de vacío de vidrio dentro de los cuales un cañón de
electrones emite una corriente de electrones guiada por un campo eléctrico
hacia una pantalla cubierta de pequeños elementos fosforescentes. Esta capa de fosforo se ilumina
cuando los electrones chocan contra ella y de este modo se consigue la
visualización. En los televisores actuales de color son 3 los cañones de
electrones y la pared contra la que chocan está dividida en pequeños círculos o
líneas que contienen cada uno de los colores primarios (rojo, verde y azul).
Los tres cañones realizan barridos constantes en la pantalla a tal velocidad
que nos da la impresión de ver una imagen fija cuando en realidad cada uno de
los sub pixeles son encendidos individual y secuencialmente. Los haces de
electrones son dirigidos por medio de unas bobinas electromagnéticas que están
en el interior del tubo.
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