2007/05/31

Enerxía solar térmica

XIII Feira da Ciencia e Tecnoloxía
IES Porta da Auga
primavera 2007

Título: Enerxía solar térmica

Autoría: Alejandro Villaveirán Fernández
Grupo: 4ºESO DC
Data entrega: 07/04/11
1.Introdución e Hipóteses.

Hoxe en día fálase moito do cambio climático, e das enerxías renovables como solución para o futuro. Por iso se decidiu facer o proxecto sobre unha destas enerxías, a enerxía solar térmica.

2.Pequeno resume.
Pretendeuse explicar como funciona a enerxía solar térmica, e como se aproveita. Para isto fíxose unha placa solar.
I want to explain as energa works to pave trmica, and like aprobecha. For this I made a solar panel

3.Obxectivos.
O obxetivo é comprobar como se quenta a auga o pasar pola placa solar, e o seu movemento ó cambiar de temperatura.

4.Base teórica.
O movemento da auga: a auga o quentarse pesa menos, e dicir, ten menos densidade. Polo tanto a auga fría (máis densa) tende a ir cara á parte inferior desprazando a auga quente (menos densa) cara a parte superior, polo que se produce o seu movemento.
O quencemento da auga: a transmisión de calor prodúcese porque cando dous corpos teñen diferentes temperaturas esta tende a equilibrarse, o corpo máis quente cede calor e o máis frío absórbeo.

5.Traballo.
ENERXÍA SOLAR TÉRMICA
Consiste no aproveitamento da enerxía solar para o quencemento dun fluído.
FUNCIONAMENTO:
O fluído, xeralmente auga, pasa polos paneis solares e quéntase pola acción do Sol, ó igual que como moita xente comprobou, fai a auga contida nunha mangueira tirada no xardín nun día de sol.
A auga xa quente sae pola parte superior dos paneis e diríxese a un depósito acumulador, donde permanece hasta que sexa necesario o seu uso.
Se a temperatura do fluído non é abonda, antes do seu uso pasará por un sistema de quencemento convencional, como pode ser un quentador de gas ou un termo eléctrico.
APLICACIÓNS MÁIS FRECUENTES:
- Auga Quente Sanitaria: mediante paneis solares en vivendas obténse auga quente para baño e cociña.
- Calefacción: a auga quente utilízase para climatizar os locais. O sistema máis adecuado é polo chan radiante, consiste nunha rede de tuberías dispostas polo chan, polas que circula auga quente a uns 40º C, que transfiren o calor á habitación. O sistema por radiadores non é adecuado porque necesítase elevar a temperatura da auga a uns 80º C, o que é máis difícil con este método.
- Prequencemento de líquidos en procesos industriais.
- Climatización de piscinas: pode ser utilizado tanto para piscinas exteriores como interiores. En piscinas exteriores utilízase para aumentar a temporada de baño, é dicir, para que poida utilizarse máis días ó ano. E nas piscinas cubertas para climatizalas.

6.Distribución.
Novembro: Elección do tema para o proxecto da feira.
Decembro e Xaneiro: Recollida de información sobre o tema.
Febreiro: Desenvolvemento principal do traballo
Marzo: Realización da presentación, repaso e derradeiros retoques.


7.Materiais e Orzamento.
Tubería de plástico: 1,5 €
Caixa de catón: caixa dun paquete.
Porexpán (poliestireno): aproveitado dun embalaxe.
Lona negra: un anaco de lona negra aproveitado
Botella de 2 litros: unha botella de plástico dun refresco.
Forro transparente para libros
Cartolinas
Folios

8.Descrición.
Este proxecto consiste na representación dun panel termosolar, contemplando mediante isto como se pode recoller a enerxía solar, e ver as aplicación que se lle pode dar.
Para facer este proxecto temos que contar cos seguintes materiais: caixa, forro de libros, plástico negro, tubería negra, porexpan, unha botella de plástico, silicona, coitelo e mecheiro.
Os raios do sol dan sobre o forro e o plástico negro e pasa o calor á tubería que é a que contén a auga e así quéntase ista. A auga vai circulando da tubería á botella.

9.Material.
Placa solar térmica
(ver foto)
10.Conclusións.
O traballo pareceu interesante, xa que está moito de actualidade. Facéndoo o autor aprendeu como era a estrutura dun panel solar. Anímase a, se alguén o quere repetir, que o faga, xa que non é unha cousa complicada e pódese ver o seu resultado, é dicir, como se quenta a auga. A xente que visitou a feira parece que estivo dividida entre os que amosaron interese e os quenon. Aprenderon o mesmo co autor e as utilidades para que se empregan.

11.Outros.
Este traballo ten licenza Creative Commons Compartir Igual 2.1, básicamente libre de reproducción e de variación, especificando cal é a parte orixinal e citando o autor ou autores (pódese consultar en internet un texto en castelán ou en galego indicando todos os dados da licenza).

O efecto bolboreta

XIII Feira da Ciencia e Tecnoloxía
IES Porta da Auga
primavera 2007

Título: O efecto bolboreta

Autoría: Elisabet Muñoz Quintas/ Itzel Morales
Grupo: 4º DC/UNAM
Data entrega: 07/05/08
1.Introdución e Hipóteses.
A idea para o traballo xurdiu chateando entre dúas amigas a ambas beiras do Atlántico, xurdindo a explicación de a que se debia que en México chovera e aquí en Galicia fixera Sol.

2.Pequeno resume.
O efecto bolboreta é o producido por pequenos cambios nas varaibles iniciais que poden cambiar grandemente o resultado final.

3.Obxectivos.
Concienciar a xente do que pode facer algo tan insignificante como o movemento de ás dunha bolboreta.
4.Base teórica.
Para explicar o efecto bolboreta utilizamos gráficas das ecuacións de Lorenz e as metáforas empleadas polo científico.
5.Traballo.
O efecto bolboreta é o recoñecemento de que unha pequena secuencia de cambios nas condicións iniciais poden alterar totalmente un resultado. Lorenz traballaba nunha simulación para predicir nun punto e nun momento as variables temperatura, humidade e dirección do vento; despois de ter que parala, ó reanudala introduciu as magnitudes iniciais con cinco decimais no canto de seis cos que tiña traballado antes, notando unha variación grande respecto dos resultados achados con anterioridade. Lorenz púxose a investigar o motivo e deu cas tres ecuacións matemáticas coñecidas como ecuacións de Lorenz.
Tras poñelo en práctica, descubriu a xeralidade de que diferencias moi pequenas nos datos de inicio traducíanse en grandes diferenzas no resultado final. Así concluíu que calquera pequena perturbación na atmosfera sucedida ao comezo dun tempo, podía amplificarse ata incidir no resultado final de xeito totalmente aleatorio, desmentindo a posible predicción. Como as medidas nunca poden ser totalmente exactas, nunha secuencia como a de Lorenz chega un momento que o resultado é imprevisible.
O efecto bolboreta non só se aplica a meteoroloxía, senón tamén as matemáticas ou mesmo a criminoloxía.
Así, este efecto en criminoloxía aplícase ó feito da procura de probas e ó comezar a súa busca polo final, é dicir, pola procura das pistas que leven ó sospeitoso e non ó crime. O efecto bolboreta incide na consideración dos miles de pistas minúsculas de escasa relevancia que noutras circunstancias pasarían inadvertidas.
Lorenz
Meteorólogo que estudiaba o comportamento atmosférico co fin de atopar un modelo matemático que lle permitira predicir de forma máis exacta posible as condicións climáticas.
6.Distribución.
Decembro: exposición de ideas para o poyecto entre as autoras.
Finais de decembro: Decisión de traballar neste efecto.
Enero: Recopilación de datos e paso ó procesador de textos.
Febreiro: Decisión sobre a presentación.
7.Materiais e Orzamento.
2 Cartulinas material funxible
2 rotuladores permanentes 5€
8.Descrición.
O efecto bolboreta descubriuno un científico chamado Lorenz que estaba estudiando as variables humidade, temperatura e vento nun punto determinado. Ó comezar a imprimir as variables tivo un problema técnico polo cal tivo que reiniciar e introduciu os datos iniciais que xa tiña para que seguise dende onde o había deixado e as variables cambiaron porque introduciu 5 díxitos no canto de 6 cós que traballara antes o ordenador.
Lorenz comezou a investigar polo que deu cas ecuacións do mesmo nome:


Para explicalo recorremos a unha pelota e un punto de apoio como pode ser unha cartulina con forma triangular, no que intentamos pór dúas veces o dedo no mesmo punto e vese como varía a traxectoria da pelota; a explicación é que o punto de apoio (o dedo) cambiouse tan pouco á vista que non o percibimos pero si se nota no cambio de traxectoria da pelota.
9.Material.
Presentado no punto”5”
10.Conclusións.
O traballo era interesante pero tal vez para nenos pequenos un pouco dificil de entender os razoamentos que levaron a resaltar a este efecto. En cambio os que xa eran un pouco maiores entenderon case perfectamente, os que prestaron atención a explicación.
Como consecuencia do traballo, as autoras comprenderon mellor porque moitas veces no parte do tempo dician que ía facer sol e chovia ou viceversa.
Como apunte para unha posible mellora, o facelomáis visual.
11.Outros.
Este traballo ten licenza Creative Commons Compartir Igual 2.1, básicamente libre de reproducción e de variación, especificando cal é a parte orixinal e citando o autor ou autores (pódese consultar en internet un texto en castelán ou en galego indicando todos os dados da licenza).

Punto de Poisson

XIII Feira da Ciencia e Tecnoloxía
IES Porta da Auga
primavera 2007

Título: Punto de Poisson

Autoría: Ricardo Muiña García
Diego Villar Fernández
Grupo: 2ºB.T.
Data entrega: 10/04/07
1.Introdución e Hipóteses.
Proxecto realizado en relación co que estudado en 2ºBT, considerando alternativas na rede e chegando á conclusión de que esta experiencia era adecuada tanto pola súa espectacularidade como pola non moita dificultade.
2.Pequeno resume.
Visualización do punto de Poisson: ve-lo punto luminoso que aparece na sombra dun pequeño corpo circular interposto a un feixe de luz.
Utilizouse un soporte metálico ó que se lle suxeitaron tres pinzas. Na de máis arriba colocouse o punteiro láser, o emisor da luz. Un pouco máis abaixo, suxeitado á outra pinza, unha lente diverxente sobre que vai colocado un obxecto circular (pinga de mercurio, anaco de papel de aluminio...) e xa na última pinza outra lente que serve para ampliar un pouco máis a imaxe que se reflictirá sobre a parede ou unha pantalla ó ser reflexada por un espello.
This project is about Poisson´s point, which consists on a shining point that is reflected on the middle of a shadow which is made by a little round object crossed by a bunch of light. We do that with a light which is made by a laser and, at the same time, we use two lenses to extend the image and a mirror to reflect it.

3.Obxectivos.
Demostración da teoría do punto de Poisson explicada noutros apartados.
4.Base teórica.
Respecto a este apartado obtívose certa información que axudou a aclarar un pouco máis o asunto na rede, onde nunha paxina atopouse un libro que falaba acerca disto. Usouse asemade información da paxina de Enciga. A explicación teórica é a construcción dun punto luminoso por medio dunha onda ó bordear un obstáculo en determinadas circunstancias, logo a teoría ondulatoria.
5.Traballo.
No cartel básicamente óptouse por poñer unha explicación teórica da montaxe, así como unha descripción da mesma montaxe e da función que cada elemento usado ten nela. O anterior vai acompañado dun resume en inglés (ver o 2º apartado) e algunha fotografía.
6.Distribución.

Con respecto á distribución, entre finais de septembro e comezos de outubro foise recadando información e decidindo cal seria o mellor proxecto decidíndose por este. Unha vez feito isto algún fin de semana de cando en vez comezouse a montaxe e a experimentación con el.

7.Materiais e Orzamento.

Para realiza-la práctica utilizouse material proporcionado polo profesor, como soporte, pinzas ... e ademais utilizouse como lentes os cristais dunhas gafas vellas e só houbo que mercar un espello.
8.Descrición.
O que se pretendeu con este traballo é demostrar que o facer atravesar un feixe de luz sobre un corpo circular (neste caso concreto un anaco de papel), debería parecer no centro da súa sombra un punto luminosos coñecido como punto de Poisson.
Presentouse a montaxe e o cartel correspondente.



9.Material.

10.Conclusións.
Ó principio plantexou varias dificultades: a separación que debería existir entre cada unha das lentes, o corpo circular que empregariamos (un pequeno anaco papel ó final)... aínda que ó final obtívose un resultado abondo bó se se ten en conta a abundante luz na exposición, que non deixaba ver con claridade o que se pretendía.
Para futuras reproduccións deste traballo a maior dificultade atopada foi a non perfecta visión debido á abundante luz no local de exposición.
Respecto á xente, parece que gustou, xa que era bastante vistoso sobre todo polo láser e aínda que non se veía perfectamente quedábanse un anaco mirando e dicían que se podía observar bastante ben.
11.Outros.

Estudo da relación entre o peso das mochilas e os factores que o determinan (II)





Ligazón ó 'Estudo da relación entre o peso das mochilas e os factores que o determinan (I)'

Estudo da relación entre o peso das mochilas e os factores que o determinan (I)

Preséntase un escaneo-resume do traballo na versión que se enviou ó Premio Luis Freire (por exemplo, só ten unha parte das medidas), algo máis curta que a presentada na IX Edición da feira da Ciencia e Tecnoloxía (2003). Ten unha segunda parte.



2007/05/30

Solución a un circuíto eléctrico (1BT)


Trátase de calcular as intensidade en cada unha das ramas. As baterías son de 1,5V, 1W, e as resistencias de 12W.
A primeira cousa, marcar as intensidades.
Despois, as mallas e o seu sentido de recorrido.
Logo, plantexar as ecuacións:
Nó E > I1 + I3 - I2 = 0
Malla ABEFA > 1,5 + 1,5 = (-1-12)I1+(1+12)I3
Malla BCDEB > 1,5 - 1,5 = (-1-12-12)I2 + (-1-12)I3
Simplificando e ordeando:

I1

- I2

+ I3

= 0

-13I1


13I3

= 3


-25I2

-13I3

= 0

Ordeando agora as ecuacións:

I1

- I2

+ I3

= 0


-25I2

-13I3

= 0

-13I1


13I3

= 3

E sumando 13x a primeira e restando (13/25)x a segunda á última:

I1

- I2

+ I3

= 0


-13I2

-13I3

= 0



+32,76I3

= 3

É dicir, I3= 3/32,76 = 0,0916A
-13I2 -13x0,0916 = 0; I2 = -0,0916A
I1 + 0,0916 + 0,0916 = 0; I1 = -0,1832A

2007/05/28

Pasos a seguir para resolver un problema de mecánica

Ás veces, é convinte facer as cousas metódicamente. Como cando nos poñemos a resolver un problema de mećanica, e en particualr cando estamos comezando a aprender a facelos.
Así, podemos ir punteando dunha lista como a que segue (aínda que en xeral poderemos saltarnos moitos pasos, máis canto máis práctica teñamos):
1.Facer unha lista de datos
2.Obter unha lista de datos non dados explícitamente no problema
3.Facer unha lista de incógnitas
4.Facer un esquema explicativo (incluíndo un debuxo)
5.Explicar no esquema o tipo de movemento que está a ocorrer
6.Poñer as ecuacións de posible uso
7.Ver se hai magnitudes a achar de xeito intermedio
8.Susbtituír nas ecuacións
9.Facer as contas, separadas paso a paso
10.Facer un novo esquema con todos os datos e incógnitas calculados

2007/05/21

Apuntes sobre ecoloxía e medio ambiente


Apuntes sobre ecoloxía e medio ambiente


Algúns conceptos:

Hipótese Gaia

Formulada por James Lovelock, a chamada Hipótese Gaia, concibe a biosfera (esfera de vida, en interpretación literal) terrestre como un xigantesco ser vivo. Esta hipótese, que foi desenvolvida máis tarde por Lynn Margulis baixo o nome de Teoría Gaia, fai referencia á bioxeografía, no sentido de que os seres vivos (animais e plantas) evolucionaron interactuando estreitamente co reino mineral, polo que todos forman parte dun conxunto dinámico que regula e dá forma á biosfera terrestre. Resulta ser unha especie de visualización da autorregulación dos sistemas vivos a nivel planetario.

Ecoloxía

A ecoloxía pode definirse como a ciencia que estuda as interrelacións entre os seres vivos e o seu contorno, incluíndo no mesmo outros seres vivos e os aspectos físicos (clima, etc, ademais de depender dos factores sociais e económicos). O termo foi introducido polo biólogo alemán Ernest Haeckel, a partir da palabra grega "oikos", que significa "casa", e "logos", que significa "estudo", de xeito semellante á verba 'economía', que significaría a medida da casa.

A ecoloxía tamén estuda as intervencións do ser humano sobre o espazo e a natureza. Para os ecólogos, o medio ambiente inclúe non só os factores abióticos como o clima e a xeoloxía, mais tamén os seres vivos que habitan unha determinada comunidade ou biótopo.

Biosfera

O conxunto dos seres vivos e non-vivos que habitan un determinado espazo xeográfico chamase ecosistema. O conxunto dos ecosistemas da Terra é coñecido por biosfera. Así, a biosfera é a parte do planeta ocupada polos seres vivos. É un concepto da ecoloxía, relacionado cos conceptos de litosfera, hidrosfera e atmosfera. Inclúense na biosfera todos os organismos vivos que viven nun determinado planeta, aínda que o concepto sexa en xeral agrandado para incluír tamén os seus hábitats, pasando a biosfera a ser tratada como un conxunto de ecosistemas, e englobando así toda a zona habitábel dun planeta.

Medio ambiente

O medio ambiente afecta aos seres vivos non só polo espazo necesario para a súa supervivencia e reprodución, senón tamén polo necesario para as súas funcións vitais, incluíndo o seu comportamento (que é estudado pola etoloxía, que tamén analiza a evolución dos comportamentos), a traverso do metabolismo ou outras relacións. Por esa razón, o medio ambiente determina o número de individuos e de especies que poden vivir no mesmo hábitat.

Por outra banda, os seres vivos tamén alteran permanentemente o medio ambiente en que viven. Pode que o exemplo máis impactante sexa a construción dos arrecifes de coral por minúsculos invertebrados, os pólipos coralinos. No apartado humano, as grandes obras, mesmo en infrastruturas (como unha autovía) producen asemade grandes impactos.

As relacións entre os diversos seres vivos existentes nun ecosistema inclúen a competición polo espazo, polo alimento ou por parceiros para a reprodución, a predación duns organismos por outros, a simbiose entre diferentes especies que cooperan para a súa mutua supervivencia, o comensalismo, o parasitismo e outras, incluídas nas relacións ecolóxicas. Así, hai que considerar que o ambiente dunha determinada especie inclúe ás outras especies que comparten o mesmo espazo.

Biótopo

Biótopo é o espazo físico, natural e limitado onde se desenvolve a biocenose, que complementa o biótopo como parte viva do ecosistema: Biótopo + Biocenose = Ecosistema.

Elementos a considerar no biótopo son:

* edafótopo.- referido ó substrato

* climátopo.- características climáticas

* hidrótopo.- factores hidrográficos.

En relación á súa extensión, pode ser tan amplo como o mar, ou tan reducido como un lago pequeno, un recife de coral, ou os diferentes desniveis dun río, nos que existen residencias ecolóxicas con distintas comunidades animais e vexetais.

Hábitat

O hábitat en ecoloxía é o conxunto local de condicións xeofísicas nas que se desenvolve a vida de calquera especie de ser vivo. É dicir, o ecosistema considerado dende o punto de vista dunha soa especie.

O concepto de Hábitat (humano) é o que se emprega na ecoloxía humana e sobre todo en urbanismo é unha extensión por analoxía do concepto ecolóxico de hábitat. Refírese ao conxunto de factores materiais e institucionais que condicionan a existencia dunha poboación humana localizada. En arquitectura o termo emprégase tamén para referirse ás condicións que a organización e o acondicionamento do espazo interior dun edificio, residencial ou de traballo, ofrecen aos seus habitantes. Este concepto pode considerarse como un exemplo das propias interrelacións que ten a ecoloxía con outras ciencias, debido ó seu carácter de estudo totalizador sobre o equilibrio da vida.

Contaminación

Todo aquelo que desequilibra de xeito importante un ecosistema. Pode sorprender que poda haber unha 'contaminación limpa', pero se por exemplo temos unha atmosfera demasiado pura, produce tamén un desequilibrio que pode afectar ás persoas.

Protocolo de Kyoto

O protocolo de Kyoto é un convenio internacional que intenta limitar globalmente as emisións de gases de efecto invernadoiro. O protocolo xorde da preocupación internacional polo quencemento global, que pretende controlar as emisións descontroladas destes gases. É a mostra dun grupo de tratados internacionais que se está a desenvolver en relación co medio ambiente.


Un pouco de historia

A evolución dos conceptos anteriores e da verificación das alteracións de varios ecosistemas, en particular da súa degradación, polo ser humano, levou ao concepto da 'Ecoloxía Humana', que estuda as relacións entre o ser humano e a Biosfera, principalmente desde o punto de vista da manutención da súa saúde, non só física, mais tamén social.

Por outro lado, apareceron tamén os conceptos de Conservación e de Conservacionismo, que se impuxeron na actuación dos gobernos, a través das accións de regulamentación do uso do ambiente natural e das as súas especies tanto como a través de organizacións ambientalistas que promoven a diseminación do coñecemento sobre estas interaccións entre o ser humano e a Biosfera.

O concepto de contaminación, por exemplo, foi variando e sendo estendido, abranguendo na actualidade a contaminación por residuos das granxas, por ruído ou mesmo, considerando outras aspectos, contaminación lumínica nouturna.


Ecosistemas

Introdución

Un ecosistema é a comunidade e o medio abiótico que lle serve de soporte e que actúan como unha unidade. Como sistema está formado polo conxunto de tódolos seres vivos (a biocenose ou comunidade, totalidade dos organismos vivos que forman parte do mesmo ecosistema e interaccionan entre si) e o ambiente non vivo (o biótopo) que os rodea. Dito doutra maneira: un ecosistema está constituído de múltiples biótopos e biocenose.

O concepto de ecosistema é adimensional e multiescalar. É dicir, os seus límites dependen do problema ou fenómeno en estudo, sen considerar unha dimensión ou tamaño previos. Así, podemos considerar como ecosistema á zona costeira intermareal e tamén ó planeta completo.

Biomas

Habitualmente, os ecosistemas vense confinados dentro de límites ou zonas xeográficas con certas características climáticas definidas. En vez ecosistema debería falarse de bioma. Un bioma é un ecosistema que se desenrola sobre unha grande extensión da superficie do planeta (terrestre ou acuática, por exemplo a sabana). Podería dicirse tamén que se trata dunha formación bioxeográfica xunto cos organismos que viven nela. Así, bioma sería o resultado da unión de biótopo e biocenose, agrupando todos os ecosistemas de estrutura e organización semellante, e estando composto por varias poboacións (unha poboación é o conxunto de seres vivos da mesma especie, denominados individuos).

Características

Os límites do ecosistema son abertos e atópanse interconectados, polo tanto, o que ocorre nunha parte del afecta ó conxunto e a cada un dos outros elementos en particular, por exemplo, especies.

Nun ecosistema teñen lugar diferentes interaccións dos seres vivos entre si e entre estes e os factores ambientais abióticos (=que non dependen da vida). Trátase de sistemas abertos, dinámicos e complexos:

* abertos: os ecosistemas transfórmanse debido a factores externos novos,

* dinámicos: os ecosistemas evolucionan sen a influencia de factores externos,

* complexos: nos ecosistemas actúan de diversos xeitos tódolos mecanismos e estratexias da bioloxía. Pode dicirse que son 'sistemas complexos adaptativos'

Os elementos bióticos e abióticos exercen influencia entre si (interaccións) e transfórmanse mediante a sucesión e evolución.

Evolución

Os ecosistemas funcionan de forma dinámica e evolucionan tamén cando se dan factores externos e constantes, nunha sucesión de varias fases ata unha etapa que poderiamos chamar de máximo rendemento vital, con interaccións máis complexas e tupidas, maior variedade de especies, ... , a etapa clímax.

A etapa clímax lógrase, por exemplo, co aproveitamento de nichos ecolóxicos de especies inmigrantes (cegoñas en Galiza) e de mecanismos de expulsión (gaivotas grises desprazando a gaivotas pintas). Non obstante, tamén é posible a adaptación evolutiva das especies, e os mecanismos citados non teñen por que ir en xeral cara ó clímax do ecosistema, senón cara a outro estado de equilibrio, como os dous exemplos citados neste parágrafo.

Nunha etapa de clímax sen interromper, os ecosistemas regúlanse por si mesmos (autorregulación). Os seus compoñentes interactúan entre si, de tal xeito que aparece un equilibrio de ciclos materiais e fluxos de enerxía (polo aporte de enerxía solar, fluxo térmico terrestre e magma de chemineas hidrotérmicas). Doutro xeito, non sería posible outra sucesión.

Podemos contemplar asemade estados no que unha fase de clímax dun ecosistema implica unha fase de menor rendemento doutro, como as diferentes solucións para o mantemento das ribeiras dos ríos: se se limpan a fondo, a produtividade en canto a especies acuáticas increméntase en xeral por incremento das disponibilidades enerxéticas (máis luz solar), mentras que en caso de non limpeza, é a produtividade da beira terrestre a que pode aumentar.

Funcionamento

Os seres vivos da biocenose inflúen no ciclo da materia e nos factores abióticos (factores medioambientais) por medio de tres tipos de organismos:

* Os produtores, organismos que crean materia orgánica a partir de substancias abióticas e da enerxía (luz solar, enerxía química, etc.). Pertencen a este grupo principalmente as plantas e bacterias.

* Os consumidores, organismos que se alimentan dos produtores ou doutros consumidores (especialmente os animais, incluído o ser humano) e que producen, a partir destes, dióxido de carbono e sales nutrintes.

* Os descompoñedores, os cales mineralizan ós organismos produtores e consumidores e convértenos de novo en substancias abióticas. Pertencen a este grupo principalmente bacterias e fungos. Este grupo é o que cerra o ciclo, permitindo a rexeración de substancias.

Os ecosistemas inflúense uns ós outros. Coloquialmente, acostúmase a usar o termo ecosistema en singular debido á relación global exposta.

Por exemplo, os ecosistemas mariños inflúen na atmosfera mediante o fluxo de enerxía e o ciclo da materia, e, ó influír na atmosfera, fano tamén nos ecosistemas terrestres, do mesmo xeito que o fan o efecto invernadoiro ou cambio climático.

Unha curiosidade exemplarizante do funcionamento dun ecosistema e as súas variacións está aínda en proceso na illa de Surtsey, preto da costa islandesa, creada por unha erupción volcánica e que se foi arrefriando, chegando logo a posarse así paxaros, que deixaron os seus restos e detritus, fertilizando a terra e dando a posibilidade que pouco a pouco fora colonizada por especies vexetais a partir de sementes levadas polo vento.

Concepto de Ciclo en mosaico

O feito é que distintas etapas dun ecosistema derivan de influencias ambientais alteradas eventualmente, con frecuencia, de xeito simultáneo. Así, por exemplo, un incendio forestal causado por un raio pode crear terreos non cubertos de capa vexetal na etapa clímax nun bosque. Deste modo, consérvanse a dinámica e as especies pioneiras necesarias que poden poboar áreas descolonizadas, e temos áreas en diferentes fases do ciclo, producíndose a posibilidade dunha rexeneración por zonas.

Amais, nalgúns ecosistemas, non sempre hai unha etapa estable de clímax constante. Tamén pode darse, sen influencias ambientais, unha sucesión constante de etapas que, despois de superar o máximo ecolóxico, pode transcorrer en reiteradas ocasións. De aí que o concepto de ciclo en mosaico defina a etapa clímax como un estado que ocupa un grande intervalo de tempo, no que a sucesión se desenvolve sen cesar. Un exemplo curioso é o dun tipo de formigas na selva brasileira, que van colonizando árbores dunha zona por orde, exprimindo cada un ata que baixa a súa produtividade, momento no que a colonia cambia de exemplar.

Estrutura e función

Os ecosistemas pódense observar e subdividir tendo en conta a súa:

* Estrutura (Dimensión do hábitat, espectro de densidade; nivel trófico) e

* Funcionamento (fluxo de enerxía, ciclo de elementos materiais, sucesión).

Os ciclos materiais e os fluxos enérxicos (fluxo de enerxía e nivel trófico) son importantes características e reguladores dun ecosistema, amais do espectro de densidade ou a distribución. Realizouse unha grande subdivisión na cal os círculos especializados trátanse de xeito máis concreto. Cando se analizan os ecosistemas enfocando a súa distribución, e non as súas relacións sistemáticas, fálase de ecotopo (sería algo así como a 'foto' do biótopo)

Clasificación pola estrutura:

Podemos nomear tres xéneros, que ordeados polo seu tamaño (e de xeito derivado, pola súa complexidade e estabilidade) serían:

Microecosistemas. Son os ecosistemas máis pequenos. Acostúmase a usar este termo para os ecosistemas microscópicos (unha rama podre, unha comunidade de microbios, etc.).

Mesoecosistemas. Son os ecosistemas cos que xeralmente interactúa o home e outros animais de tamaño semellante (un bosque, unha lagoa, unha selva, etc.).

Macroecosistemas. Comprenden grandes extensións de terra e/a auga e comunidades, á súa vez abranguen os microecosistemas e os mesoecosistemas. Exemplos dos macroecosistemas son os Círculos polares, os Océanos e as cadeas montañosas.

Outra clasificación estrutural moi usada dos ecosistemas é polo seu carácter de terrestres ou acuáticos.

Ecosistemas terrestres:

* Tódalas zonas climatolóxicas: pantanos.

* Zona climatolóxica polar:

o Inlandse

o Tundra

o Taiga, bosque de coníferas ou bosque boreal

* Zonas temperadas oceánicas:

o Bosque esclerófilo mediterráneo, bosque mixto de frondosas caducifolias, bosque mixto, bosque mixto de montaña

* Zonas temperadas continentais:

o Pradeiras

o Estepa

o Pampa

* Zona montañosa:

o Bosque de coníferas do andar inferior.

+ do andar medio (montano inferior)

+ do andar superior (montano superior)

* Zona mediterránea:

o Formacións de folla caduca dura.

* Zona tropical:

o Desertos:

o Deserto costeiro neboento.

o Deserto salgado.

o Sabana

o Bosque tropical seco.

o Bosque monzónico seco.

o Sabana seca.

o Bosque espiñoso.

o Altas montañas tropicais.

o Zona ecuatorial (Trópicos)

o Selva tropical

Ecosistemas acuáticos:

* Ecosistema límnico:

o Augas estancadas.

o Augas correntes.

* Ecosistemas mariños:

o Mares pouco profundos.

o Mar de fóra.

o Augas abisais

o Océano glacial

o Cantil, marismas rochosas

o Arrecifes de coral

o Pradeira salgada

o Marismas

o Manglar

Ameazas para os ecosistemas

* A evolución dos ecosistemas, debido á súa complexidade, só pode predicirse a grandes trazos.

* Como sistema complexo que é, calquera pequena modificación das condicións medioambientais, incluso cando esta variación non é perceptible ou mensurable, repercute, sempre, no ecosistema e produce unha modificación.

* Debido á influencia do home probablemente non existen máis ecosistemas que non recibisen a influencia humana. Por este motivo, a ecoloxía considera o grao de influencia humana un dos posibles criterios de clasificación.

* A sobreexplotación (explotación abusiva, e polo tanto interacción humana desestabilizadora) dos ecosistemas impide a sucesión. Por este motivo, entre outros, as especies pioneiras atópanse en vías de extinción. Sen estas especies pioneiras, os ecosistemas non poderán volver a rexenerarse.

As anteriores amezas poden concretarse na pŕatica de diversos xeitos, como a perda de biodiversidade (diminución do número de especies) por exterminio causado por perda de hábitat adecuado ou matanza de exemplares pola man humana.


Desequilibrios ecolóxicos

Ó ser os ecosistemas entidades en contínuo cambio, tamén de xeito contínuo se producen neles desequilibrios que en xeral son autoreverquidos (é dicir, autoregulados) debido ás propias interaccións no ecosistema. Non embargantes, poden identificarse diversos factores que producen impactos nos ecosistemas que desencadean o seu cambio duradeiro producindo algún tipo de desequilibrio que non son capaces de regular. Así, podemos considerar contaminación baśicamente a calquera tipo de desequilibrio inducido nun ecosistema difícil de compensar debido á súa magnitude relativa.

Póñense a continuación algúns casos de desequilibrios.

Cambio climático

Chámase cambio climático á variación global do clima da Terra. Tales cambios prodúcense a moi diversas escalas de tempo e sobre tódolos parámetros climáticos: temperatura, precipitacións, nubosidade, etcétera. Son debidos a causas naturais e, nos últimos séculos, tamén á acción do home no medio ambiente.

O termo soe usarse, de forma pouco apropiada, para facer referencia tan só ós cambios climáticos que suceden no presente, utilizándoo como sinónimo de quentamento global. O UNFCC (United Nations Framework Convention on Climate Change) usa o termo cambio climático só para referirse ó cambio por causas humanas. Ó producido por causas naturais denominano variabilidade climática. Nalgúns casos, para referirse ó cambio de orixe humana (é dicir, á parte que ten a compoñente humana no cambio) úsase tamén a expresión cambio climático antropoxénico. De calquera xeito, así como pode verse no pasado a historia dos cambios climáticos e as súas influenzas, a novidade actual é que non se poden predicir de xeito exacto as implicacións que o cambio que pode producir debido á rápida escala temporal e á actual organización humana.

*Combustibles fósiles e quencemento global

A finais do século XVII o home empezou a utilizar combustibles fósiles que a terra acumulara no subsolo durante a súa historia xeolóxica. Logo de comezar co uso do carbón, a queima de petróleo e gas natural (en xeral, hidrocarburos) causou un aumento do CO2 na atmosfera, que ultimamente increméntse a razón de 1,4 p.p.m. (partes por millón) ó ano e produce o conseguinte aumento da temperatura por efecto invernadoiro. Estímase que dende que o home mide a temperatura fai uns 150 años (sempre dentro da época industrial) esta aumentou 0,5ºC e prevese un aumento de 1ºC no 2020 e de 2ºC no 2050.

A principios do século XXI o quencemento global é irrefutable, a pesar de que as estacións meteorolóxicas nas grandes cidades pasaron de estar na periferia da cidade, ó centro desta e o efecto de illa urbana1 tamén influíu no aumento observado. Os últimos anos do século XX caracterizáronse por posuír temperaturas medias que son sempre as máis altas do século.

*Planeamento de futuro

Tal vez os mecanismos de compensación do CO2 contribúan de xeito decisivo á estabilización do nivel actual de CO2: o aumento da absorción de dióxido de carbono polas plantas, a disolución del no mar, etc. De calquera xeito, parece que máis ben esos efectos poden ser todo o máis, temporais. Nun prazo de centos de anos, tal vez o Sol entrará nun novo mínimo. nun prazo de miles de años, tal vez nos salve a próxima glaciación. Pero non sería lóxico confiar neso.

No Cretácico, sen intervención humana, o CO2 era máis elevado ca agora e a Terra estaba máis quente. A pesar diso, polos cambios que produce a variación de temperatura media, o home ten que adquirir conciencia ecolóxica e diminuír as emisións de CO2, impedir a destrución da capa de ozono e non deforestar en exceso. A Terra agradeceránolo e os nosos fillos tamén.

Por eso, por exemplo, debemos distinguir moi claramente entre causas e efectos, e non confundilos levando a unha sensación de imposibilidade ou fatalismo no tratamento do cambio climático: a intervención humana leva causado moitos desequilibrios, e pode ser asemade o xeito de comezar un reequilibrio.

*Clima de planetas veciños

Hoxe podemos estudar o clima dos planteas veciños, sendo convinte moitas veces facer unha comaparación en relación coa Terra para unha mellor comprensión dos procesos.

Como se ten dito, o dióxido de carbono cumpre un papel regulador fundamental no noso planeta. Así a todo, o CO2 non pode conxugar calquera desvío e incluso ás veces pode fomentar un efecto invernadoiro desbocado mediante un proceso de retroalimentación (moitas veces nomeado mediante a verba inglesa 'feedback').

- Venus ten unha atmosfera cuxa presión é 94 veces a terrestre, e está composta nun 97% de CO2. A inexistencia de auga impediu a extracción do anhídrido carbónico da atmosfera por dilución naquela (como está a ocorrer de momento na Terra), este acumulouse e provocou un efecto invernadoiro intenso que aumentou a temperatura superficial ata 465ºC, capaz de fundir o chumbo. Quizá a menor distancia ó Sol fose determinante para sentenciar ó planeta ás condiciones infernais que vive na actualidade. Hai que lembrar que pequenos cambios poden desencadear un mecanismo retroalimentador e se este é suficientemente poderoso pódese chegar a descontrolar dominando por riba de tódolos demais factores ata dar unhas condicións extremas coma as de Venus. Toda unha advertencia sobre o posible futuro que podería deparar á Terra.

- En Marte a atmosfera ten unha presión de só seis milibares (arrededor dunha centosesentava parte da da Terra) e aínda que está composta nun 96% de CO2, o efecto invernadoiro é escaso e non pode impedir nin unha oscilación diurna da orde de 55ºC na temperatura, nin as baixas temperaturas superficiais que acadan as mínimas de -86ºC en latitudes medias. Pero parece ser que no pasado gozou de mellores condicións chegando a correr a auga pola súa superficie como demostran a multitude de canles e vales de erosión. Pero iso foi debido a unha maior concentración de dióxido de carbono na súa atmosfera. O gas proviría das emanacións dos grandes volcáns marcianos que provocarían un proceso de desgasificación semellante ó acaecido no noso planeta. A diferencia substancial é que o diámetro de Marte mide a metade que o terrestre. Isto quere dicir que a calor interna era moita menor, a superficie relativa maior e arrefriouse fai xa moito tempo. Sen actividade volcánica na actualidade, Marte estaba condenado e o CO2 foise escapando da atmosfera con facilidade (dado que ademais ten menos gravidade que na Terra, o que facilita o proceso). Tamén é posible que algún proceso de tipo mineral polo momento descoñecido absorbese o CO2 e ó non verse compensado polas emanacións volcánicas provocara a súa diminución drástica. O caso é que o planeta se arrefriou progresivamente ata conxelar o pouco CO2 nos actuais casquetes polares.

Efecto invernadoiro

Considérase en boa parte a causa do desequilibrio anterior. Denomínase efecto invernadoiro á absorción, por parte da atmosfera, de emisións infravermellas impedindo que escapen ó espazo exterior, aumentando polo tanto as temperaturas medias do planeta. Para ter unha imaxe do que ocorre, imaxinemos un coche exposto ó sol: deseguida aumenta a súa temperatura por riba da do seu entorno debido a este efecto, propiciado polos vidros que deixan entrar a radiación pero non deixan saír parte dela despois de sufrir cambios no interior do vehículo, tentando saír como radiación infravermella, á que son opacos.

O efecto invernadoiro evita que a calor do Sol deixe a atmosfera e volva ó espazo. Isto quence a superficie da Terra. Existe unha certa cantidade de gases de efecto de invernadoiro na atmosfera que é necesaria para quentar a Terra, mantendo a temperatura estable ó nivel que coñecemos. Actividades como a queima de combustible fósil emiten gases (especialmente, dióxido de carbono, CO2)que actúan impedindo que escape a calor, producindo un quencemento superior ó que habería se non houbera ditas actividades. Outros gases que contribúen ó problema inclúen os clorofluorocarburos (CFC), ou metano, os óxidos nitrosos e o ozono (a lembrar que a destrucción da capa de ozono deixa pasar máis radiación ultravioleta, de frecuecnias e enerxías altas, sendo ademáis un risco para a saúde a exposición á mesma)

A radiación electromagnética é capaz de elevar o estado térmico de calquera corpo a un nivel superior (maior temperatura), aínda a traverso do baleiro. Tódolos corpos, polo mero feito de estar a unha certa temperatura, emiten unha determinada cantidade de radiación electromagnética (porporcional á cuarta potencia da temperatura absoluta, isto é, en graos Kelvin) arrefriándose e quentando outros corpos. Tamén son capaces de absorber esa radiación, quencéndose. Así podemos observar o efecto de suavización dos cambios de temperatura que ten o mar, debido á súa capacidade calorífica que ás correntes entre a superficie e as profundidades, o que fai que a masa a quencer tamén sexa enorme, e o seu quencemento ou arrefriamento, moi lento.

Cando a radiación solar chega á superficie da Terra, esta quéntase. A enerxía absorbida é remitida como radiación infravermella. Sen embargo, non toda esta radiación pode escapar de volta ó espazo, xa que unha parte é absorbida de novo pola atmosfera (ó redor dun 90%), sendo un fenómeno semellante ó que mantén a temperatura cálida no interior dun invernadoiro, fenómeno do cal recibe o seu nome. Deste xeito, o equilibrio térmico (enerxía recibida = enerxía emitida) establécese a unha temperatura superior á que se obtería sen este efecto. En zonas da Terra cuxa atmosfera ten pouca proporción de gases de efecto invernadoiro (especialmente de vapor de auga), como nos grandes desertos, as flutuacións de temperatura entre o día (absorción de radiación solar) e a noite (emisión cara ó ceo nocturno) son moi grandes.

A importancia dos efectos de absorción e reemisión de radiación na atmosfera son fundamentais para o desenvolvemento da vida tal e como a coñecemos. De feito, se non existise este efecto, a temperatura media da Terra sería entre 30ºC e 40ºC menor, situándose a case 20ºC baixo cero.

*Gases de efecto invernadoiro e actividade industrial

Os máis importantes dos denominados gases de efecto invernadoiro ou gases invernadoiro, responsables do efecto descrito son:

- Vapor de auga (H2O)

- Dióxido de carbono (CO2)

- Metano (CH4)

- Óxidos de nitróxeno (NOx)

- Ozono (O3), e

- Clorofluorocarburos (artificiais).

Se ben todos eles (salvo os CFC) son naturais, en tanto que xa existían na atmosfera antes da aparición do home, desde a Revolución Industrial e debido principalmente ó uso intensivo dos combustibles fósiles nas actividades industriais e o transporte, producíronse sensibles incrementos nas cantidades de óxidos de nitróxeno e dióxido de carbono emitidas á atmosfera, co agravante de que outros problemas como a deforestación limitaron a capacidade rexenerativa da atmosfera para eliminar o CO2 (principal responsable do efecto invernadoiro).

Estes cambios causan un paulatino incremento da temperatura terrestre, o chamado cambio climático ou quencemento global, que á súa vez é orixe doutros problemas medioambientais:

  • Desertización e secas, que causan fame e poden destruír de xeito duradeiro terras antano fértiles.

  • Deforestación, que aumenta aínda máis o cambio pola diminución da capacidade de abasorción e fixación de dióxido de carbono.

  • Inundacións e fenómenos climáticos extremos, xa que ó haber máis temperatura na atmósfera, tamén hai máis enerxía dispoñible para ditos fenómenos.

  • Fusión dos casquetes polares, e outros glaciares, que causa un ascenso do nivel do mar, mergullando cidades costeiras.

  • Quencemento do 'permafrost', liberando gases de efecto invernadoiro, ...

* Destrución de ecosistemas.

Desenvolvemento das cidades

Na realidade non tería por que ter que ser considerado por sí só un desequilibrio. Pero a acumulación de xente, de seres vivos dun determinado tipo, sen compensación nos seus intercambios vitais por parte doutros seres vivos produce unha grande descompensación que se extende ás veces a zonas abondo alonxadas da propia cidade. Se por exemplo, unha familia illada pode depositar os seus propios excrementos nunha ampla zona e así serviren para fertilizar a terra, no caso dunha grande cidade eses excrementos constitúen un grande problema ó ser producidos en escala diaria de miles de toneladas e recollidos dun xeito concentrado, que habería que redistrbuír de novo para poder ser tratados de xeito convinte pola propia natureza.

Caso semellante sería a contaminación de dióxido de carbono ou a necesidade de enerxía para fábricas, casas ou mesmo transporte para concentrar os recursos (comida para a xente, materias primas para as fábricas) nunha pequena zona. Recursos que tampouco se poden almacenar indefinidamente na cidade e que por tanto necesitan asemade de medios de redistribución.


Traballo comezado a partires de datos da Galipedia (”http://gl.wikipedia.org”).

Lic.GNU Free Documentation License


1As poboacións, en particular as grandes, debido á actividade desenvolta nelas e ó gasto de enerxía que nelas se fai, inducen un aumento da temperatura no espazo que ocupan, en relación ós arredores, chamándoselle 'illa urbana de calor'

2007/05/15

A Polarización

XIII Feira da Ciencia e Tecnoloxía
IES Porta da Auga
primavera 2007

Título: A POLARIZACIÓN


Autoría: David Grandío Moirón, Joaquín Río Varrera, Adrián Rodríguez Sanjurjo
2º B.T. Antonio Gregorio Montes
Data entrega: 07/04/09
1.Introdución e Hipóteses.
O traballo xurdiu ó oír falar da polarización nas gafas. E tamén do dato curioso de que este tipo de gafas están prohibidas para a pesca. A partir de aí comezamos a investigar e a coñecer a óptica e en concreto este fenómeno.
Logo o traballo foise encamiñando ó que finalmente sería un filtro feito con dúas lamelas polarizadoras.
2.Pequeno resume.
O traballo consiste nun filtro polarizador que conta con dúas lamelas polarizadoras, unha delas móbil, de tal xeito que se as dúas lamelas forman un ángulo de 90º, non se ve nada a través do filtro, pero se se colocan paralelamente, podemos ver a través do filtro, aínda que veremos luz polarizada.

This project consists in an instrument which is composed of two polarized glasses. If we put them in order (90º) we won’t be able to see across them.
3.Obxectivos.
Tentar achegar un fenómeno óptico á xente, cunha demostración visual sinxela ó tempo que se introducen conceptos teóricos e exemplos da vida cotiá (gafas polarizada.
4.Base teórica.
A polarización é un fenómeno propio das ondas transversais, entre as que se atopan as ondas electromagnéticas (a luz). Neste tipo de ondas o campo eléctrico e o campo magnético poden vibrar en calquera das infinitas direccións que son perpendiculares á dirección de propagación.
A polarización consiste en que a vibración das ondas se realice nunha dirección determinada.
5.Traballo.

¿QUE É A POLARIZACIÓN?
A polarización é un fenómeno propio das ondas transversais, entre as que se atopan as ondas electromagnéticas (a luz ).
Neste tipo de ondas o campo eléctrico e o campo magnético poden vibrar en calquera das infinitas direccións que son perpendiculares á dirección de propagación.
A polarización consistirá en que a vibración das ondas se realice nunha dirección determinada.

Para observar este fenómeno chegaranos con observar a dirección de vibración do campo eléctrico xa que logo o campo magnético quedará fixado ao ter que ser perpendicular ó campo eléctrico e á dirección de propagación.

PROXECTO
O noso proxecto consta de un aparello construído con dous polaroides. Cada un destes polaroides deixa pasar a luz polarizada nunha soa dirección. Se miramos a través dunha destas lentes podemos observar como a visión varía: vese como as cores cambian de ton, elimínanse os reflexos e en xeral cambia a percepción de todas aquelas cousas afectadas por unha onda electromagnética.
Se engadimos outro polaroide das mesmas características, colocámolo diante do anterior e miramos por el, a visión non varía moito, sen embargo, se xiramos un deles 90º, entón prodúcese un fenómeno curioso: non vemos nada a través destas lentes. Isto prodúcese porque un dos polaroides deixa pasar a luz polarizada horizontalmente e o outro, colocado de xeito adecuado (a 90º), só deixa pasar a luz polarizada verticalmente, así constrúese un plano a través do cal se miramos, non podemos ver nada.
Para observar este fenómeno chegaranos con observar a dirección de vibración do campo eléctrico xa que logo o campo magnético quedará fixado ao ter que ser perpendicular ó campo eléctrico e á dirección de propagación.










TIPOS DE POLARIZACIÓN
Polarización lineal: unha onda está polarizada linealmente se o campo eléctrico vibra sempre nunha mesma dirección. A medida que avanza a onda, a vibración do campo eléctrico permanece nun plano que contén a dirección de propagación e que se denomina plano de polarización.
Polarización circular: esta polarización pode obterse sumando dúas ondas que estean polarizadas linealmente en direccións perpendiculares de igual amplitude e frecuencia e desfasadas π/2 rad. Producirase así unha circunferencia nun plano perpendicular á dirección de avance da onda.
Polarización elíptica: a anterior sería un caso de ista, máis xeral. Maniféstase cando as ondas que se suman, polarizadas perpendicularmente unha respecto da outra, non son de igual amplitude.



6.Distribución.

Setembro: Decisión de que ía haber feira, e de facer tresw proxectos entre tres persoas.
Novembro: A información obtívose de xeito doado
Decembro (e vacacións de Nadal): Rematada a base teórica, pero falta un proxecto vistoso que a explique
Resto Xaneiro: Entre este mes e o seguinte xurde a idea do filtro e tras conseguir as lentes polarizadas comézase a realizar o filtro.
Febreiro: Os últimos retoques á experiencia e ó traballo (cartelería)
Marzo: Entrega e ensaio do que se ía a explicar na feira
7.Materiais e Orzamento.
Os materias empregados non foron máis que un tubo de cartón (dunha tenda de roupa, tela, ou similar), as lentes polarizadas que nos facilitou o centro, un pouco de cinta illante, pintura en “spray” e un trípode (aproveitado o dun telescopio).
8.Descrición.
O traballo tenta explicar o que é a polarización. A polarización é un fenómeno propio das ondas transversais, entre as que se atopan as ondas electromagnéticas (a luz).
Neste tipo de ondas o campo eléctrico e o campo magnético poden vibrar en calquera das infinitas direccións que son perpendiculares á dirección de propagación.
A polarización consistirá en que a vibración das ondas se realice nunha dirección determinada.
Pois ben, con esta experiencia téntase explicar este fenómeno. Construíuse un filtro polarizador. Este é un tubo que ten dúas lentes polarizadas nos seus extremos, unha fixa e a outra móbil, de tal xeito que se as dúas lentes están colocadas paralelamene, podemos ver o que hai máis alá do tubo. Se xiramos unha lente de tal xeito que forme 90º coa outra, non veremos nada a través do tubo. O que se produce aquí é que como unha lamela polariza a luz, facendo que só a vexamos vibrando nunha dirección, se a outra (lamela igual a anterior) se sitúa cun ángulo de 90º o que sucede e que se xenera un plano (dirección horizontal e dirección vertical) que non nos permite ver o que hai máis alá da segunda.

9.Material.

10.Conclusións.

O son non se propaga no baleiro

XIII Feira da Ciencia e Tecnoloxía
IES Porta da Auga
primavera 2007

Título: O son non se propaga no baleiro

Autoría: Rubén Vidal López
Francisco José García Fernández
Grupo: 2º B.T.
Data entrega: 18/04/07
1.Introdución e Hipóteses.
A idea de facer este traballo ven dun proxecto que estaba exposto o ano pasado na Casa das Ciencias na Coruña. Neste proxecto demostrábase que o sonido non se propaga no baleiro, que é o mesmo que se quere demostrar neste, pero con distinta montaxe.
2.Pequeno resume.
Este proxecto é unha demostración do feito de que o son non se propaga se non hai materia pola que facelo.
This project demonstrates that the sound does not propagate through the vacuum.
3.Obxectivos.
O que se pretende neste traballo é demostrar que as ondas mecánicas necesitan materia para propagarse e, ademais, tamén se comparan estas coas ondas electromagnéticas, xa que se pode ver no traballo que estas últimas non necesitan de materia para propagarse.
4.Base teórica.
A teoría que se utiliza para explicar este suceso está incluída na estudada en 2º de bacharelato no tema de moventos ondulatorios, máis concretamente, na clasificación das ondas segundo a súa natureza.
5.Traballo.
Este proxecto é unha pequena demostración do feito de que o son non se propaga se non existe materia pola que facelo.
Isto pódese expoñer por medio dun frasco e unha bomba de aire para extraer o aire de dentro. Deste xeito queda un baleiro relativo no seu interior impedindo que o son se propague dentro do frasco.
Para demostralo, introduciremos calquera obxecto, que produza son, no seu interior (pero sen que a parte que o produce toque as paredes para no ter transmisión por elas) e observaremos que se non extraemos o aire pódese escoitar o son e se baleiramos o frasco non.

Explicación

Isto ocorre porque o son é unha onda mecánica, é dicir, que necesita materia para a súa propagación (a cal se produce por compresións e dilatacións nesta) e sen ela é incapaz de propagarse. Por exemplo, cando se golpea unha mesa, prodúcense unhas vibracións nela que se pasan ao aire (por estar este en contacto coa mesa) e que producen compresións e dilatacións sucesivas que fan que o son se propague e que poidamos escoitalo ao chegar esas vibracións ao noso oído.
No caso da luz non ocorre isto porque a luz é unha onda electromagnética e non necesita de materia para a súa propagación. Polo que a través do frasco baleiro poderemos ver luz, aínda que non oiamos o son que se está a producir no seu interior. Unha maneira de entender que as ondas electromagnéticas non necesitan de materia para propagarse é darse conta de que entre o Sol e a Terra hai baleiro e, sen embargo, a luz chega igualmente.
Unha demostración dos dous casos á vez sería meter un teléfono móbil dentro do frasco e chamar. Poderemos ver que se acende a luz da pantalla e que recibe a chamada (pois usan ondas electromagnéticas para recibir a sinal), pero aínda que non o poñamos no modo silencioso non o poderemos escoitar.
This project demonstrates that the sound does not propagate through the vacuum. For that, we will introduce a mobile phone (for example) into a space where we have formed the vacuum and we will verify that we do not hear any sound from this space.
6.Distribución.
Outubro: Procura de temas.
Novembro: Procura de información sobre cómo se pode facer baleiro nun recipiente e ademais en qué recipiente.
Decembro (e vacacións de Nadal): Por mor do traballo que foi posto para realizar nestas datas, sen realización de actividade para a feira
Resto Xaneiro: Desenvolvemento principal
Febreiro: Repaso e realización da presentación
Marzo: Últimos retoques. Entrega o día 28 de febreiro.
7.Materiais e Orzamento.
Desecador Prestado pola profesora de Química.
Goma para facer o baleiro Prestada pola profesora de Química.
Timbre 1€
Cartulina 0,40€

8.Descrición.
Na feira o proxecto estivo exposto nuha mesa, de maneira que se colocou un timbre no interior e cada vez que alguén se paraba a ver a demostración comparábase o ben que se oía o timbre con aire dentro do desecador e como, sen embargo, ao facer o baleiro este non se oía.
9.Material.

10.Conclusións.
Se alguén o volve facer sería aconsellable que atopara unha boa maneira de facer o baleiro, pois houbera dado moito máis de sí se se houbera podido quitar maior cantidade de aire.
11.Outros.
Este traballo ten licenza Creative Commons Compartir Igual 2.1, básicamente libre de reproducción e de variación, especificando cal é a parte orixinal e citando o autor ou autores (pódese consultar en internet un texto en castelán ou en galego indicando todos os dados da licenza).

Gaiola de Faraday

XIII Feira da Ciencia e Tecnoloxía
IES Porta da Auga
primavera 2007

Gaiola de Faraday

Autoría: Ricardo Muiña García
Diego Villar Fernández.
Grupo: 2ºBT
Data entrega: 10/04/07
1.Introdución e Hipóteses.
A idea xurdiu buscando na rede un proxecto para a feira que non fose demasiado difícil pero si que fose bastante vistoso. Esta foi a alternativa que reunía tódalas calidades requeridas, e ademais tratábase de algo sobre o que os autores tiñan algo de idea.
2.Pequeno resume.
A gaiola de Faraday (chmada así por ser ideada por Michael Faraday) serve para impedir a propagación das ondas electromagnéticas no seu interior, e así, facer que unha radio que estea no seu interior deixe de sonar. Isto funciona debido a que as ondas de radio propáganse e 'vanse' ó primeiro conductor que atopan no seu camiño sendo o metal co que está feita a gaiola ese conductor polo que debido a isto deixa de soar.
This project is about Faraday´s cage, which consists on a radio which is wrapped by paper. When you do that, the radio works but if you wrap it with something metallic, the radio doesn’t work. It is because the sound goes to the first leading which is finded (the metallic object).

3.Obxectivos.
Demostrar que unha superficie conductora que envolve a un espacio oco non permite o paso de campos eléctricos (cara ó exterior ou ó interior). Nós, demostramos de forma visual que esto se cumpre e porque.
4.Base teórica.
A base teórica deste traballo é que as ondas electromagnéticas poden ser creadas por campos eléctricos e magnéticos variables no tempo. Ocorre que un campo eléctrico variable xenera a súa vez un campo magnético variable, e viceversa. Esta propiedade permite as ondas de radio viaxar polo aire rexenerándose mutuamente. Sen embargo, cando as ondas electromagnéticas chegan ó interior do aluminio, onde o campo eléctrico tede a anularse debido ó movemento das cargas no seu interior por ese mesmo campo, non poden seguir rexenerándose polo tanto non o poden atravesar e chegar á radio. Michael Faraday demostrou que unha gaiola metálica forma unha pantalla eléctrica que impide o paso das ondas electromagnéticas, por isto recibe o nome de gaiola de Faraday.
5.Traballo.
O efecto da gaiola de Faraday provoca que o campo electromagnético no interior dun conductor en equilibrio sexa nulo, anulando o efecto dos campos externos.
Ponse de manifesto en numerosas situacións cotiás, por exemplo, o mal funcionamento dos teléfonos móbiles no interior de ascensores ou edificios con estructura de reixiña de aceiro.
Un xeito de comprobalo é cunha radio sintonizada nunha emisora en onda media. Ao rodeala cun xornal, o son escóitase correctamente. Con todo, se substitúe o xornal cun papel de aluminio a radio deixa de emitir sons: o aluminio é un conductor eléctrico e provoca o efecto gaiola de Faraday.
Este fenómeno, descuberto por Michael Faraday, ten unha aplicación importante en protección de equipos electrónicos delicados, tales como repetidores de radio e televisión situados en cumes de montañas e expostos ás perturbacións electromagnéticas causadas polas tormentas. Este fenómeno tamén é o que protexe aos avións da caída dun raio.
6.Distribución.
Entre finais de setembro e comezos de outubro prantexóuselle ó profesor este proxecto como posibilidade para a feira. Trala aprobación por parte do profesor comezouse a fabricar a gaiola en posterores fechas para despois, á volta de vacacións, presentar unha 2ª revisión do proxecto e darlle uns últimos retoques para a súa presentación definitiva o 28 de marzo.
7.Materiais e Orzamento.
O único material utilizado foi unha rede de aluminio coa cal fixemos unha gaiola e unha radio que xa tíñamos na casa.

8.Descrición.
As persoas que vexan este proxecto poderán sacar en limpo como basicamente se propagan as ondas electromagnéticas e como e porque o aluminio pode frealas. O proceso de fabricación é moi sinxelo, só se necesita una reixa de metal que se cortará en forma de caixa recortando os lados da caixa cunhas tenaces.
9.Material.
Fotos por separado.
10.Conclusións.
O proxecto permitiu coñecer como se propagan as ondas electromagnéticas e como facer que non continúen propagándose, ademais de protexer equipos eléctricos sensibles as ondas gracias a gaiola de Faraday. Ademais disto, foi unha experiencia vistosa para expoñer xa que a xente que a viu quedou abraiada do efecto da gaiola.
11.Outros.

Fenómenos Meteorolóxicos

XIII Feira da Ciencia e Tecnoloxía
IES Porta da Auga
primavera 2007

Título: Fenómenos Meteorolóxicos

Autoría: Patricia López López e Alba Prados Castro
Grupo: 2bt
Data entrega: 07/04/10
1.Introdución e Hipóteses.
Nun primeiro momento o traballo ía consistir en algún tipo de estudio sobre os satélites ou algo parecido, pero isto derivou en tratar o tema da meteoroloxía. A sí mesmo, a primeira idea que consideramos era a de realizar un álbum de papel de fotos dende o meteosat, para poder observar como se ven os fenómenos meteorolóxicos desde o espacio. Todas estas ideas derivaron no que agora é unha presentación coa súa explicación destes fenómenos.
2.Pequeno resume.
Trátase dunha presentación en ordenador onde se explica a formación dalgúns dos fenómenos máis comúns, así como a mostra de fotos e esquemas destes desde o meteosat.
This project consists on the explanation of the meterological phenomena and some photos to explain them better.
3.Obxectivos.
O que se pretende con este traballo é amosar as incribles imaxes a que dan lugar estes fenómenos e que descoñecemos. O máis normal é que nos fixemos nas consecuencias que se desatan coa formación dun furacán, dun tsunami… pero ter outro punto de vista destes tamén é curioso.
4.Base teórica.
A maior parte da información neste caso foi sacada do libro “La Enciclopedia del Estudiante. 10 Ciencias de la Tierra y del Universo”. A formación dos fenómenos máis normais así como os tipos de ciclóns tropicais e as súas características básicas, inda que se perfeccionaron coa búsqueda de máis información en internet.
Fenómenos máis normais:
Ventos: É o movemento do aire, e orixínase como consecuencia de diferencias de presión e temperatura entre dous puntos da atmosfera.
Choiva: Prodúcese cando as pequenas pingas das nubes se agregan.
Neve: Orixínase en determinadas condicións, cando nas nubes se forman pequenísimos cristais de xeo e se agregan despois formando os copos de neve.
Granizo: Prodúcese no interior de nubes de tormenta, cando o vento ascende moi rápido e se encontra unha capa de aire moi fría.
Néboa: É a condensación de minúsculas pingas de auga no aire próximo ao chan.
Rosada e xeada: O vapor condénsase formando pinguiñas de auga sobre o chan e as plantas. Estas pingas mantéñense por a mañá e denomínase rosada. Se sucede o mesmo cando a temperatura está por debaixo dos 0º, fórmase a xeada.
Fenómenos máis graves:
As grandes tormentas: Un ciclón tropical é un sistema de baixas presións con choivas e actividade eléctrica, e ventos que rotan en sentido antihorario no hemisferio Norte. Dependendo da velocidade do vento, poden ser de tres tipos:
- Depresións tropicais (non superan os 62 km/h = 17,22 m/s)
- Tormentas tropicais (entre 63 e 117 km/h = 1,5 e 32,5 m/s)
- Furacáns ( máis de 118 km/h = 32,77 m/s)
Tornados: Son ciclóns pequenos e de vida moi curta (unhas horas). Unha masa de aire calente, ao chocar con un frente frío, forma unha poderosa tormenta e crea as condicións propicias para un tornado.
Tsunamis: Non se trata dunha ola senón dunha serie delas. A medida que se acerca á costa sofre un fenómeno de refracción, diminuíndo a lonxitude de onda, disminuíndo tamén a velocidade, pero incrementándose en altura.
Fenómeno El Niño: É unha situación meteorolóxica especial que causa importantes alteracións na dinámica da atmosfera e do océano. Prodúcese no Pacífico cada certo tempo provocando un cambio climático radical.
5.Traballo.
Deste proxecto non houbo cartelería posto que ao ser unha presentación o único que se podería facer sería unha breve explicación de cada fenómeno. O que se puxo en inglés na presentación foi:
This project consists on the explanation about how the meteorological phenomens form. Also there are some photos to illustrate them and some structure graphics to explain them better.
6.Distribución.

Outubro: Búsqueda dos posibles traballos a realizar na feira.
Novembro: Maduración do tema finalmente elexido e comezo da búsqueda de información.
Decembro (e vacacións de Nadal): Búsqueda da maioría das fotos, xa que son complicadas de encontrar tal e como as precisábamos.
Febreiro: Finalización da presentación.
Marzo: Entrega previa do traballo ao profesor e cambio dalgúns datos ou fotos a petición deste. Entrega definitiva.
7.Materiais e Orzamento.

Posto que decidimos realizar o traballo de forma dixital para evitar o gasto de papel, que ía ser moito o empregado, non hai ningún tipo de gasto salvando a corriente eléctrica que precisa o ordenador.
8.Descrición.
O primeiro é observar que non todos os fenómenos meteorolóxicos teñen as mesmas características. Por iso, os dividimos en dous apartados: os fenómenos máis normais e os fenómenos máis catastróficos. Nos primeiros atópanse os que son máis comúns e que non causan desgracias a non ser que cheguen a un punto extremo como pode ser a choiva se é moi forte e provoca o desbordamento dos ríos ou algo polo estilo. Outros exemplos dentro deste grupo sería a néboa, o vento ou a xeada. Dentro do segundo grupo situaremos os ciclóns tropicais (tormentas, depresións e furacáns), os tsunamis ou, por exemplo, o fenómeno El Niño que só se da no Pacífico.
9.Material.

Debido a que o ordenador non funcionaba ben non se logrou ningunha foto con el encendido.
10.Conclusións.
Con este traballo houbo un problema posto que o ordenador non funcionaba ben. A pouca xente que lo puido ver quedou sorprendida por as fotografías que alí se mostraban e preguntábanme de donde as sacara. Tamén observei que non tiñan moita gana de ler toda a explicación de cada fenómeno, polo que se o volvera facer cambiaría a teoría e pondríao máis tipo esquema para que a xente non se cansase de lelo.
11.Outros.
Este traballo ten licenza Creative Commons Compartir Igual 2.1, básicamente libre de reproducción e de variación, especificando cal é a parte orixinal e citando o autor ou autores (pódese consultar en internet un texto en castelán ou en galego indicando todos os dados da licenza).
El Tiempo en Ribadeo - Predicción a 7 días y condiciones actuales.