martes, 16 de julio de 2013

MOVIMIENTO

Si observamos a nuestro alrededor, nos percatamos de que nos encontramos en un mundo en continuo movimiento. La gente se mueve, los automóviles se mueven, las plantas crecen, el polvo se mueve con el viento, y en si todo el universo esta en continuo movimiento, es decir, nada esta en reposo todo se mueve; tan solo la Tierra se mueve alrededor del Sol con una velocidad de aproximadamente 30 000 m/s lo que equivale a 108 km/h, ¡sorprendente!.
En términos físicos se dice que un cuerpo esta en movimiento con respecto a otro cuando su posición con respecto a ese cuerpo esta cambiando al transcurrir el tiempo.

SISTEMA DE REFERENCIA

El automóvil presenta movimiento porque
el punto de referencia es el árbol.
El reposo y el movimiento de un cuerpo son considerados conceptos relativos, debido a que dependen del cuerpo que se emplee como referencia. Esto es, para poder decir que un cuerpo esta en reposo o en movimiento depende de la referencia que nos propongamos, por ejemplo, un persona se encuentra manejando un automóvil, se dará cuenta que se mueve si toma como punto de referencia a un poste o a un árbol, y a medida que se acerca o se aleja es como determinara su movimiento, en tanto, si no tiene punto de referencia entonces podrá decir que el movimiento no se presenta.
Es conveniente señalar que la elección del sistema de referencia puede complicar o simplificar la descripción del cuerpo al que se estudia. Para describir el movimiento de la Luna se toma como referencia a la Tierra y no a otros planetas, debido a que estos se encuentran muy alejados del primero lo que podría dificultar el estudio de su movimiento.

TRAYECTORIA
Cuando un cuerpo tiene movimiento puede seguir diversos caminos al pasar de un lugar a otro. El camino que sigue el cuerpo el movimiento se le llama trayectoria, la cual se define como la línea descrita por el cuerpo durante su movimiento. Por ejemplo, la trayectoria que realizas cuando vas de tu casa a  la escuela, es la que se forma cuando unes todos los puntos por lo que pasaste cuando llegas a la escuela. ¿todos los días tendrás la misma trayectoria?
Por esa razón el movimiento puede clasificarse de la siguiente manera:
1.- Movimientos rectilíneos
2.- Movimientos curvilíneos
El movimiento rectilíneo se considera si la trayectoria del cuerpo en movimiento es una línea recta, por ejemplo, la caída libre tiene una  trayectoria recta.
El movimiento curvilíneo es considerado cuando la trayectoria del cuerpo en movimiento es una curva. Dentro de estos movimientos se encuentran:
  • El movimiento circular. Es considerado cunado la trayectoria de un cuerpo en movimiento es una circunferencia, por ejemplo, el rodaje de una llanta.
  • El movimiento elíptico. Es un movimiento cuya trayectoria del cuerpo es una elipse, por ejemplo el movimiento que realiza la Tierra alrededor del Sol.
  • El movimiento parabólico. Es un movimiento cuya trayectoria del móvil es una parábola, por ejemplo, un proyectil que es lanzado por un cañón.
En la siguiente imagen se muestra un juego del parque de diversiones el cual tiene diferentes tipos de movimiento y trayectorias.

DESPLAZAMIENTO Y DISTANCIA
Es muy común que se utilicen a la distancia y al desplazamiento como sinónimos, sin embargo, en términos físicos son dos conceptos completamente diferentes.
La distancia es la longitud del camino que recorre un móvil, es decir, si se quiere medir la distancia de tu casa a tu escuela, se tiene que medir la trayectoria que realizas.
En tanto el desplazamiento de un cuerpo nos indica el cambio de posición del mismo durante su movimiento. El desplazamiento se representa mediante un vector cuyo origen se ubica en la posición inicial y cuyo extremo señala la posición final del cuerpo en el instante que se desea conocer el desplazamiento o cuando este queda en reposo total.

De esta forma se puede decir que un cuerpo en movimiento presenta un desplazamiento cero cuando este a recorrido un circuito donde existe una punto de partida y ese mismo punto es el de llegada o la meta. por tanto el desplazamiento es considerada una magnitud vectorial mientras que la distancia es una magnitud escalar.

VECTORES Y ESCALARES
Como habrás notado hasta este momento existen entonces las magnitudes escalares y las magnitudes vectoriales.
las magnitudes escalares son aquellas que quedan definidas solo por su medida, es decir, por su numero y unidad de medida. Por ejemplo, 35 kg, 40 m, 2 h, etc.
Las magnitudes vectoriales para quedar definidas deben tener a parte del numero y la unidad, la dirección y el sentido. Por ejemplo, 30 m hacia el noreste, 25 m/s hacia el norte, 45 N hacia la izquierda, etc.
Las magnitudes vectoriales se representan por medio de un vector. Un vector es un ente matemático que consta de lo siguiente:
  1. Origen
  2. Dirección
  3. Sentido
  4. Magnitud
Gráficamente un vector se representa por medio de un segmento de recta dirigida, cuyas características son:
  • El origen del vector. Es el punto donde se inicia el segmento de recta (punto A de la imagen).
  • La dirección del vector. Queda representado por la recta sobre la que se encuentra el vector. (dirección horizontal de la imagen)
  • El sentido del vector. Es señalada por la punta de la flecha (hacia la derecha, en la imagen)
  • La magnitud del vector. es el tamaño de la flecha, es decir, la longitud que existe entre el origen (punto A) hasta la punta de la flecha.

Una magnitud vectorial se representa por letras, sobre las que se coloca una pequeña flecha. Cuando sólo nos interesa su magnitud, no les colocamos la flecha.
 

SUMA DE VECTORES
Las cantidades escalares se suman de acuerdo a las reglas de la aritmética clásica ordinaria, así por ejemplo: 4 kg de manzanas más 2 kg de manzanas es igual a 6 kg de manzanas (4 kg +  2 kg = 6 kg).
Para la suma de dos cantidades vectoriales depende de su dirección y de su magnitud, por ejemplo, si tenemos que una persona camina 20 m a la derecha y después vuleve  a caminar 15 m más hacia la derecha, tenemos entonces que la persona camino en total 35 m hacia esa dirección.
Por tanto tenemos:
Otro ejemplo, si consideramos que un niño en su bicicleta se desplaza 40 m (V1)hacia el Este y después 30 m (V2) hacia el norte, aplicando la suma de las cantidades escalares tenemos que la suma de los dos vectores es de 70 m, sin embargo no es así, ya que para la suma de las cantidades vectoriales no se aplica la aritmética ordinaria, en este caso el niño recorre una distancia de acuerdo a la suma de las cantidades vectoriales es de 50 m (VR).
Para ello es necesario establecer una escala apropiada que nos permita representar la magnitud de ambos vectores, en este caso manejaremos la escala de 1 cm = 10 m, por tanto 40 m = 4 cm, 30 m= 3 cm y 50 m = 5 cm.
 
 MÉTODO DEL PARALELOGRAMO EN SUMA DE VECTORES.
en el ejemplo anterior, teníamos que trazábamos desde el origen al primer vector (V1) y en la punta de este trazábamos el segundo vector (V2), bien por el método del paralelogramo ambos vectores parten desde el origen, y para realizar el paralelogramo se traza una línea de la punta de V1 paralela a V2 posteriormente se vuelve a trazar una línea de la punta de V2 pero que sea paralela a V1, observamos que estas dos líneas trazadas de los dos vectores se intersectan en un punto, entonces para encontrar VR, trazamos una línea desde el origen hasta el punto de intersección, la magnitud de esta línea será el valor de la distancia recorrida o VR.

 
MÉTODO ANALÍTICO
Este método consiste en aplicar el teorema de Pitágoras, ya que se forma un triangulo rectángulo mediante la suma de dos vectores, es decir, si tenemos que el teorema nos dice que:

 
De esta forma tenemos que c representa al VR o simplemente a la resultante (R), a representa a uno de los catetos (V1) y b al segundo cateto (V2), entonces la expresión matemática sería:
 
 
 
Sustituyendo los valores en la ecuación y resolviéndola tenemos:
Ahora bien si se requiere encontrar el ángulo que se forma entre el V1 y la R, aplicamos lo siguiente:

Observa el siguiente video, en el cual se te muestra como se realiza el método del paralelogramo para encontrar un vector resultante.

RESTA DE VECTORES
De igual manera que en la suma de vectores, no podemos aplicar la operación aritmética en una resta de vectores, si que al igual que la suma primero lo tenemos que trazar en un plano y posteriormente encontrar su vector resultante. La diferencia solo se presenta en la forma de como se trazan los vectores, veamos un ejemplo.
Si tenemos que un niño de 45 kg toma el extremo de una cuerda, mientras que el otro extremo es  tomado por un  niño de 60 kg de masa corporal. Ambos niños tiran de la cuerda en sentidos opuestos. Ahí de tiene que es una aplicación de fuerzas opuestas, es decir, F1= 45 kg mientras que F2 = 60 kg, como ambas fuerzas están en una misma posición. Observa.
En la imagen observamos que son dos fuerzas distintas en su magnitud, sin embargo son diferentes en su dirección, y por tanto la fuerza de 45 kg esta en sentido contrario, por lo que queda con como negativa, de esta forma se puede manejar como - 45 kg, por tanto como con una simple resta se pude obtener la fuerza resultante (R = F1 - F2), por lo tanto, tenemos que R = -45 kg + 60 kg, dando como resultado que la resultante es FR=15 kg positivo.
Sin embargo es necesario aclarar que no siempre se aplica esta forma, ya que depende de la dirección y el sentido de los vectores. Físicamente consiste en sumar a uno de los vectores el opuesto del segundo vector, es decir, aquel que posee la misma magnitud, dirección y sentido opuesto. Por ejemplo:
El signo negativo afecta al segundo par de coordenadas, por lo que aplicamos la suma:
Esto representamos en el plano cartesiano, tomando en cuenta que cada una de las coordenadas corresponde al punta de cada uno de dos vectores que parte del origen
.Es importante destacar que la punta del vector resultante (UR), esta dada por la coordenada (1, 5), es decir, cuando unimos el punto de esta coordenada con el origen, la distancia es la misma que presenta el vector resultante. Por lo tanto, nuestro resultado es el correcto.




martes, 2 de julio de 2013

FENOMENOS QUIMICOS COTIDIANOS

FENÓMENOS FÍSICOS Y QUÍMICOS
Es muy común que en nuestra vida cotidiana se observen muchos cambios que ocurren a nuestro alrededor, como lo son la formación de nubes, el cambio de la temperatura durante el día, el metabolismo de los alimentos, la descomposición de los alimentos, etc.
A este conjunto de modificaciones o cambios que se reflejan en las sustancias se le llama fenómeno, todo esto bajo la acción de las diferentes formas de manifestación de energía.
Es por ello que se pueden dividir en dos tipos: fenómeno físico y fenómeno químico. Un fenómeno físico, es aquel en la cual no se altera la composición de la materia, o que lo hace de una manera aparentemente transitoria. Estos cambios desaparecen al cesar la causa que los origina, por ejemplo:
    Que-es-el-magnetismo.jpg
  • El magnetismo.
  • Los cambios de estado de agregación
  • La electrificación de una varilla de vidrio o plástico.
  • El movimiento de los cuerpos.
  • La dilatación de un metal.
  • La formación del arco iris.
  • La fuerza de gravedad.
  • La transmisión del calor.
  • El estiramiento de una liga o de un resorte.
  • La refracción y reflexión de la luz.
En cambio un fenómeno químico ocurre cuando la composición de la materia se ve modificada, antes y después del cambio se tienen sustancias diferentes con propiedades distintas a las que tenia antes del cambio, por ejemplo:
    Combustión lenta de la leña de una hoguera.
  • La combustión de la madera o del papel.
  • La corrosión de los metales.
  • La fermentación.
  • La fotosíntesis.
  • El funcionamiento de un acumulador o de una pila
  • La digestión de los alimentos.
  • La acción de algunos medicamentos.
  • El revelado de una fotografía.
FENÓMENO DE LA COMBUSTIÓN
La combustión es un fenómeno químico de oxidación de una sustancia, llamada combustible, por parte de otro, el que generalmente es el oxigeno y recibe l nombre de comburente. La oxidación es una reacción química en la cual un compuesto se combina con el oxigeno. cuando esta oxidación de presentan muy rápida y emite luz, se le llama combustión.
Estos fenómenos de oxidación son exotérmicos, es decir, liberan calor y a temperaturas muy altas emiten luz.
El proceso de combustión puede representarse por la siguiente reacción química:

C   +    O2   --------->  CO2   +   97 000 calorías

El producto final es bióxido de carbono y 97 000 calorías que significan la cantidad de calor que liberan al medio.
Cuando un hidrocarburo combustible se quema también ocurre una oxidación, por ejemplo la combustión del metano (CH4).

CH4  +  2O2   ---------> CO2  +  2H2O

El producto que se obtiene de esta reacción es bióxido de carbono y agua en forma de vapor aunque también libera calor al medio.

La cantidad de aire suministrado puede expresarse en términos de porcentaje de exceso de aire. Este exceso es la cantidad de aire necesario. De esta forma, 150% de aire teórico es equivalente a 50% de aire en exceso.
Cuando la cantidad de aire suministrada en una combustión es menor que el aire teórico necesario, la combustión es incompleta; si el faltante es pequeño, el resultado se debe a que parte del carbono se une al oxígeno para formar monóxido de carbono (CO), el cual es uno de los contaminantes atmosféricos, en lugar del bióxido de carbono (CO2).
Un combustible es un material que se utiliza para producir calor al reaccionar con el oxígeno del aire. El valor  de un combustible depende de la cantidad e intensidad de calor obtenido por una unidad del combustible.
los combustibles se pueden llegar a clasificar en tres tipos:
a) Combustibles solidos. Entre los más importantes están: el carbón suave, el carbón duro, el coque, el carbón vegetal, la madera, las turbas y la lignita.
b) Combustibles líquidos. Estos incluyen al petróleo, sus productos (keroseno, diesel, petróleo crudo y gasolina) y algunos alcoholes (metanol o alcohol de madera, alcohol desnaturalizado e hidrogeno líquido).
c) Combustibles gaseosos. Entre los más importantes se encuentran: el gas natural (CH4), gas de hulla, gas de agua, gas pobre y acetileno (C2H2)

LA FERMENTACIÓN
La palabra fermentación se proviene del latín fervere, que significa hervir. es un fenómeno que se presenta  en la degradación de ciertos compuestos orgánicos denominados azucares a otros más sencillos que llevan a cabo microorganismos para obtener la energía suficiente para su desarrollo normal y mantenimiento de las funciones vitales. La acción de los microorganismos es especifica, por ejemplo, la levadura lleva a cabo la degradación anaeróbica de la glucosa (C6H12O6) hasta la formación de bióxido de carbono (CO2) y alcohol etílico comúnmente llamado etanol (C2O5OH).

C6H12O6 --------->  2C2H5OH   +  2CO2

Algunas bacterias como Lactobacillus producen ácido láctico; otras como Propioni bacterium, descomponen la glucosa produciendo ácido propiónico, ácido acético (etanoico) y bióxido de carbono; en tanto que las del genero Clostridium producen principalmente ácido butírico, ácido acético, bióxido de carbono y agua.

De esta forma se las fermentaciones se clasifican de acuerdo a los productos que se obtienen.
a) Fermentación alcohólica. Se lleva acabo cuando las levaduras son capaces de fermentar azucares sencillos (glucosa, fructosa y manosa) obteniéndose como productos finales alcohol etílico (etano) y bióxido de carbono. Mediante este tipo de fermentación se elaboran vinos de mesa, cerveza, ron, vodka, brandy, pulque, whisky, tequila, etc.
b) Fermentación glicérica. La glicerina se obtiene cuando al medio de la fermentación alcohólica se añade sulfito de sodio.
c) Fermentación láctica. Los microorganismos responsables para que se lleve a cabo este tipo de fermentación los Lactobacillus, como el Lactobacillus bulgaris, que son utilizados en la elaboración de bebidas ácidas derivadas de la leche, tal es el caso del queso y del yogurt.
d) Fermentación acetona-butanol. Las bacterias del genero Clostridium, como lo es el Clostridium acetobutylicum son las que interviene en este tipo de fermentación para la obtención a nivel industrial de dos disolventes importantes: cetona y butanol.
e) Fermentación acética. Es un proceso donde se obtiene como producto final el ácido acético conocido como vinagre. Este se basa en la actividad de los fermentos acéticos.

DESCOMPOSICION DE LOS ALIMENTOS
La descomposición de los alimentos se leva acabo por la degradación de la materia orgánica a diferentes productos alimenticios, que además de conferirles el aspecto y sabor desagradable, llegan a causar trastornos en la salud y el algunos casos la muerte. Esta degradación es ocasionada por microorganismo pertenecientes al reino monera, del tercer nivel trófico, es decir, desintegradores y reductores que se alimenta de restos de vegetales y de animales (bacterias, levaduras y hongos) y que actúan directamente sobre los carbohidratos (azucares), los lípidos (grasas) y proteínas que constituyen a los alimentos descomponiéndolos en una gran variedad de compuestos.
Las alteraciones que presentan los alimentos cuando se descomponen no solo incluyen a las sustancias que se derivan sino que incluye a otros que se originan por la actividad metabólica. Dentro de estos se encuentra las llamadas toxinas, que indica que poseen propiedades toxicas o venenosas.
En la siguiente tabla se muestran los productos que se obtienen como producto de la degradación microbiana de los carbohidratos, proteínas y grasas.


Compuesto orgánico
Tipo de microorganismo
Productos de descomposición
Carbohidratos
Fermentativos
Ácidos
·         alcoholes
·         gases
Proteínas
Proteolíticos
Aminoácidos
·         aminas
·         amoniaco
·         ácido sulfhídrico
Grasas
Lípoliticos
Ácidos grasos
·         glicerol

La alteración de los alimentos dependerá del tipo de alimento por lo que las alteraciones son variables, ya sea en alimentos enlatados, productos frescos (carnes, huevo, vegetales, frutas, leche, pan), comestibles empacados (frituras, pan de caja, tortillas, jugos). En la siguiente tabla se muestran las alteraciones que se presentan con mayor frecuencia en alimentos que se consumen de manera cotidiana.

Alimento
Tipo de alteración
Carne (ave de corral)
Olor a lama
 
Carne cruda de bovino
Mohoso
Olor avinagrado
Lama
Verdosa
Putrefacción
 
Pescados (crudos)
Decoloración, putrefacción
 
Huevos
Pudrición negra
Pudrición verde
Pudriciones incoloras
Olor característico
 
Pan
Mohoso
 
Chicharos, espinacas, espárragos (enlatados)
Las latas se inflan y pueden reventar. Olor desagradable: a queso rancio, butírico, sulfhídrico (huevo podrido). El contenido de la lata puede estar ennegrecido.
 
Jugo de frutas enlatadas
Las latas presentan cambios en el vacío, pueden aplanarse, inflarse y reventar. Olor butírico, ácido, fermentado.
 
Frutas y vegetales frescos
Pudrición blanda, pudrición gris o negra por hongos.


jueves, 27 de junio de 2013

TECNOLOGIA Y SOCIEDAD

Análisis de los avances tecnológicos en el tratamiento de las enfermedades respiratorias.

Pocas personas asegurar que no han recibido algún tipo de antibiótico cuando han padecido una infección. Estos medicamentos se han vuelto tan comunes en nuestra vida que a veces olvidamos que son un producto relativamente reciente de la ciencia y la tecnología. Por otra parte, para poder utilizarlos de manera eficiente, es necesario saber que son y como actúan. Un antibiótico es cualquier sustancia biológica fabricada por un organismo, cuya función es inhibir o retardar el crecimiento de los microbios dañinos.
Los antibióticos como hoy los conocemos, son el resultado de la investigación científica en el campo de la salud, y su disponibilidad es consecuencia de manejo de producción controladas. Lo anterior no significa que antes de este adelanto de la ciencia y la técnica no se conociera el efecto de ciertas sustancias capaces de curar algunas infecciones. Desde el año 1500 a. n. e., los médicos chinos utilizaban alimentos enmohecidos para tratar los abscesos, pero tuvieron que pasar 3 500 años antes de que comprendiera en funcionamiento de los antibióticos.
Un suceso que permitió un gran avance ocurrió en 1929. En ese tiempo, a nadie parecía importarle que un microbiólogo inglés de nombre Alexander Fleming (1881 - 1955) reportarlas cualidades antibióticas de un moho azul que crecía en un cultivo de la bacteria Staphylococcus.
Fleming había tratado de cultivar y aislar esta bacteria, pero un día los cultivos se le contaminaron con un hongo verde azul llamado Penicillium, similar al hongo que producen las naranjas cuando se pudren. este hongo no permitía el crecimiento de la población de bacterias que Fleming deseaba cultivar, por lo que decidió aislar la sustancia que se generaba y que era la responsable de impedir el cultivo. A esta sustancia antibiótica Fleming la llamo penicilina.
En ese entonces se usaba muy poco la penicilina, y solo de manera experimental; no fue sino hasta 1938 que dos bioquímicos ingleses, utilizando un proceso tecnológico avanzado, lograron hacer crecer el moho en grandes cantidades. Cuando estallo la Segunda Guerra Mundial y después, durante la guerra de Corea, la penicilina se empezó a utilizar aun con reservas en los soldados heridos.
La penicilina ha tenido una influencia notable en el tratamiento de las enfermedades de las vías respiratorias, especialmente en la neumonía, causada por la bacteria llamada neumococo. Antes del descubrimiento del antibiótico, los cuadros de neumonía resultaban fatales, sin embargo, hoy en día esta enfermedad es controlable y tratable, siempre bajo la supervisión de un médico.
La ciencia y la tecnología han permitido tener grandes avances en el tratamiento de las enfermedades de las vías respiratorias, sobre todo al producir nuevos antibióticos que destruyan las nuevas cepas de bacterias, que en ocasiones no responden a los antibióticos comunes o que se han hecho resistentes a ellos.
El tratamiento de las enfermedades de las vías respiratorias siempre ha estado muy vinculado con el desarrollo de otras sustancias como lo son los antisépticos, que previenen el crecimiento y la reproducción de bacterias, pero sin eleiminarlas.

jueves, 20 de junio de 2013

SEXUALIDAD HUMANA Y SALUD

 
La reproducción es una función inherente de la vida. Una de sus formas, la reproducción sexual, se manifiesta en los seres vivos de muy diversas maneras, pero en el caso de los seres humanos adquiere una dimensión distinta respecto a los demás organismos, pues en nuestras sociedades esta influida por una gran cantidad de elementos culturales que la convierten en un fenómeno muy complejo, que origina muchas confusiones.

En nuestra sociedad es muy común que se confunda "sexo" con "sexualidad", términos que no significan lo mismo, ya que mientras el sexo se refiere al conjunto de características anatómicas y fisiológicas que hacen diferente al hombre de la mujer, y que al complementarse permiten la reproducción de la especie; la sexualidad, en cambio, comprende aspectos que van más allá de las diferencias corporales y del proceso generador de descendientes.

La sexualidad humana puede entenderse como un sistema que resulta de la interacción de cuatro potencialidades:
1.  La reproductividad o posibilidad de generar nuevos individuos.
2.  El género o conciencia de pertenecer a uno de los dos sexos.
3.  El placer o erotismo en el encuentro intimo.
4.  La capacidad de vinculación afectiva con otras personas, lo que permite al individuo integrarse a un entorno social y cultural.

De esta forma los individuos construyen su propia noción de sexualidad, influidos por sus experiencias, como por la relación con el grupo social en que se desenvuelven y las cuatro potencialidades anteriores.

las potencialidades sexuales operan integralmente, es decir, existen vínculos tan estrechos entre ellas que cualquier cambio en una, ocasiona modificaciones en las otras. Por esa razón, cuando se estudia la sexualidad no debe subestimarse ninguna, pues podrían sacarse conclusiones incompletas y deficientes.


El erotismo consiste en la capacidad de disfrutar las experiencias relacionadas con el deseo, la excitación y el contacto sexual, así como los modelos de pensamiento y conducta que el individuo  y la sociedad generan alrededor de dichas experiencias. El significado de sexualidad no estaría completo si no incluyera el plano de los vínculos afectivos entre seres humanos, es decir, la facultad que poseen estos para desarrollar lazos emocionales hacia los miembros de la familia, amigos, y, en este caso, la pareja, cuya unión constituye la manifestación más representativa del amor, aunque no la única.