domingo, 21 de abril de 2013

Semana 13 Modelo de Bohr


6.4 Modelo atómico de Bohr.
6.5 Naturaleza dual de la materia: electrones, núcleos y partículas elementales
6.6 Límites de aplicabilidad de la mecánica clásica y origen de la física relativista.
Modelo atómico de Bohr de los elementos


Modelo atómico de Bohr de los elementos

Naturaleza dual de la materia: electrones, núcleos y partículas elementales

Material: Tubo de Crookes, tubo de pantalla, tubo de rehilete, imán, fuente de poder o Bobina de Tesla.
Procedimiento:
- Colocar sobre su base el Tubo de Crookes
- Conectar la bobina de Tesla a la corriente eléctrica.
-Conectar la bobina de Tesla al borne inferior del Tubo de Crookes.
- Se repite el procedimiento para el Tubo de pantalla y el rehilete. Con cuidado acerca a la parte superior e inferior de los tubos el imán

Modelo atómico de Bohr

Elemento
Nombre
Símbolo
Numero de electrones
Modelo Atómico de Bohr

1
Hidrogeno
H
1




2
Helio
He
2


3
Litio
Li
3


4
Berilio
Be
4

5
6
Carbono
C
6

7
Nitrógeno
N
7

8
Oxígeno
O
8

 

9
10
Neon
Ne
10

11

Sodio
Na
11

12
Magnesio
Mg
12

13
Aluminio
Al
13


14
Silicio
Si
14

15
fosforo
P
15

16
Azufre
S
16

17
Cloro
Cl
17





18
Argón
Ar
18



19
Potasio
K
19



F2Semana 13 jueves
6.7 Postulados de la relatividad especial y sus consecuencias.
6.8 Equivalencia entre la masa y la energía y sus consecuencias prácticas.
6.9 Evolución de la ciencia.
Preguntas
¿Qué dice la teoría de la relatividad especial?
¿Cuáles son los postulados de la relatividad especial?
¿Cuáles son los modelos matemáticos que representan los postulados?
¿En qué consiste la equivalencia entre la masa y la energía?
¿Cuáles son las consecuencias prácticas de la equivalencia masa-energía?
¿Cómo han evolucionado las ciencias físicas?

Equipo
5
6
3
2
4
1

Respuestas
Trata de la física del movimiento de los cuerpos en ausencia de fuerzas gravitatorias, en el que se hacían compatibles las ecuaciones de Maxwell del electromagnetismo con una reformulación de las leyes del movimiento.
1.- La observación de un fenómeno físico por más de un observador inercial debe resultar en un acuerdo entre los observadores sobre la naturaleza de la realidad.
2.- La luz siempre se propaga en el vacío con una velocidad constante (c) que es independiente del estado de movimiento del cuerpo emisor.

espacio tiempo ds2 = dx2 + dy2 + dz2
ds2 = c2dt2 – (dx+dy2+dz2)  
La equivalencia entre la masa y la energía dada por la expresión de la teoría de la relatividad de Einstein.

indica que la masa conlleva una cierta cantidad de energía aunque la primera se encuentre en reposo, concepto ausente en mecánica clásica, esto es, que la energía en reposo de un cuerpo es el producto de su masa por su factor de conversión (velocidad de la luz al cuadrado), o que cierta cantidad de energía de un objeto en reposo por unidad de su propia masa es equivalente a la velocidad de la luz al cuadrado:
 
En la última fórmula la masa adquiere valor unitario como predeterminado de toda fracción, pudiendo adquirir, tanto la energía como la masa, diversos valores a única condición de que el resultado fuera la velocidad de la luz al cuadrado para que la equivalencia fuera correcta, esto dota la fórmula de cierta libertad de aplicación ya que es independiente de cualquier sistema de unidades, no obstante, actualmente se le aplica el sistema SI (en la fórmula anterior donde la velocidad de la luz se expresa en m/s, la energía en J y la masa en kg), aunque Einstein utilizara el CGS. En un Sistema de Unidades Naturales, c adquiere el valor 1 y la fórmula sería:


Donde se establece una igualdad entre Energía y Masa sin factor de conversión aparente. En teoría, el factor de conversión debe seguir aplicándose aunque su repercusión en el resultado sea 0.
La energía está dotada de una especie de inercia, y es el equivalente a la materia. La masa de un cuerpo en movimiento aumenta con la velocidad.

En consecuencia, para un determinado sistema de referencia inercial, su valor depende del estado del sistema físico y sólo será constante si el sistema físico está aislado. Resulta evidente, además, que la magnitud Energía total es relativa al sistema de referencia.

La ciencia evoluciona en dos ritmos: uno sucesivo, gradual, por acumulación, y otro por rupturas, por revoluciones. Estas sobrevienen cuando la acumulación cuantitativa logra no ser contenida en los paradigmas construidos previamente; entonces hace necesario crear otro.
La importancia es que cada revolución (del conocimiento, científica, tecnico-tecnológica), convulsionan sociedades y resuelven, en periodos breves, grandes problemas (de salud, de accesibilidad a recursos, por ejemplo).
Actividad:
Calcular la energía producida por la masa de uranio, en función de la ecuación de Albert Einstein:
(En la fórmula anterior donde la velocidad de la luz se expresa en m/s, la energía en J y la masa en kg). 

Equipo
Masa en gramos de uranio
Energía Producida
1
0.001
90*1012J
2
0.002
600,000 J
3
0.003
900,000 J
4
0.004
3.6*1014J
5
0.005
4.5*1014J
6
0.006
5.4X10 14 J

Simulación del experimento de Michelson-Morley y otro simulador:

Medición de la velocidad de la luz, cambiando el ángulo de rotación en el disco del experimento de Michelson-Morley.

Equipo
Angulo de rotación
Imagen   en el simulador
1
0

2
30

3
60

4
90

5
120

6
150


Dilatación del tiempo. "Simulador de dilatación relativistica del tiempo"
Una nave espacial esta volando a una distancia de 5 horas-luz de la Tierra hasta el planeta Plutón. La velocidad puede ser regulada con el botón superior.
La aplicación demuestra que el reloj de la nave va más lento que los dos relojes del sistema en el que la Tierra y Plutón están en reposo.


Equipo
Velocidad de la luz
Imagen   en el simulador
1
0.4c

2
0.5c

3
0.6 c

4
0.7c

5
0.8000000c

6
0.9c

Recapitulación:
El lunes reviso las indagaciones de la semana 12 y respondimos preguntas sobre estos temas después el profesor nos mostró un aparato desde se podía ver los electrones y como se movían al acercar tu  mano; después realizamos una actividad en donde poníamos los elementos de la tabla periódica según nuestro numero de lista y escribíamos el elemento el símbolo y cuantos electrones tenia.
El jueves reviso las indagaciones de esta semana (13) y respondimos preguntas sobre estos temas hizo de nuevo la actividad donde vimos la velocidad de la luz atraves de un simulador.
El viernes estuvimos buscando la exposición que nos mando el maestro y nunca la encontramos, ni a el, regresamos al salón y lo estuvimos esperando y nada. 
Fin.. (:

1 comentario: