100 experimentos sencillos de Física y Química

100 experimentos sencillos de Física y Química. (2012). Editor: Junta de Andalucía
Páginas: 138 . Formato: PDF. Tamaño de archivo: 853 KB DESCARGAR

 

100 experimentos sencillos de Física y Química es un manual elaborado por la Junta de Andalucía en el que se detallan diversos experimentos caseros que los más jóvenes pueden recrear. Cada uno de los experimentos presenta una descripción de los materiales necesarios, el proceso de elaboración y el resultado esperado.

Algunos ejemplos:

  • Lanzacohetes de vinagre
  • Fuego verde
  • Huellas dactilares
  • Tinta de limón
  • El agua morada
  • Guerra gaseosa
  • Un huevo transparente
  • Hierve sin calentar
  • La canica ingrávida
  • Volcán submarino
  • Globo autohinchable

La NASA y sus asesores científicos

Joseph K. Alexander. Science Advice to NASA: Conflict, Consensus, Partnership, Leadership. Ed.: Garrett Shea. Last Updated: Aug. 25, 2017

Science Advice to NASA book cover

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La NASA tiene una larga tradición de interactuar estrechamente con la comunidad científica y de solicitar su consejo, lo cual es parte integral de la cultura de sus programas científicos.

En esta monografía recientemente publicada, el autor examina dos fuentes principales de asesoramiento científico: la estructura del Comité Asesor de la NASA y la Junta de Estudios Espaciales de la Academia Nacional de Ciencias.

Como ex director ejecutivo de esta última organización, Joe Alexander está bien posicionado para desarrollar este tema desde sus raíces en el Comité Asesor Nacional para la Aeronáutica (NACA, por sus siglas en inglés), predecesor de la NASA, hasta mediados de los años 20.  Las evaluaciones de Alexander de las interacciones de la NASA con asesores científicos externos proporcionan lecciones útiles para los gerentes de investigación, los encargados de la toma de decisiones y los científicos. Por último, Alexander analiza las características recurrentes de las actividades de asesoría notablemente exitosas y ofrece un vistazo de lo que la experiencia pasada podría implicar para el futuro del asesoramiento científico en la NASA.

 

Enseñanza temprana de las matemáticas y ciencias.

Emma Näslund-Hadley, Rosangela Bando. TODOS LOS NIÑOS CUENTAN: Enseñanza temprana de las matemáticas y ciencias en América Latina y el Caribe.Banco Interamericano de Desarrollo (BID) Última act. : nov. 2015

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https://publications.iadb.org/bitstream/handle/11319/7281/Todos-los-ninos-cuentan.pdf

El mensaje principal de este libro es que “los logros en matemáticas y ciencias mejoran cuando los estudiantes están en el centro del proceso de aprendizaje”. Esto significa que los docentes deben guiar el mismo, mantener las discusiones de clase enfocadas en el contenido mientras fomentan el pensamiento divergente.
El enfoque de aprendizaje centrado en los estudiantes normalmente también incluye el razonamiento científico o matemático, la experimentación, el trabajo en equipo y el diálogo.

Algunos de los autores se refieren a este tipo de aprendizaje como ‘Descubrimiento centrado en el estudiante’ o ‘Investigación centrada en el estudiante’, mientras que otros lo llaman simplemente aprendizaje práctico. Sin importar cuál sea el término elegido, este método de enseñanza es una salida pronunciada de las clásicas demostraciones conducidas por el profesor y la simple transmisión de conceptos y hechos.

 

Telescopio Espacial Spitzer

Renee M. Rottner. Making the Invisible Visible: A History of the Spitzer Infrared Telescope Facility (1971–2003). NASA. Ed.: Garrett Shea., Last Updated: Aug. 7, 2017

Making the Invisible Visible book cover

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A principios de la década de 1970, había un pequeño grupo de defensores de un telescopio espacial infrarrojo; sin embargo, el campo de la astronomía infrarroja tenía sólo unos pocos años de historia, y nadie había construido nunca un observatorio basado en el espacio de la complejidad requerida. Considerando las incertidumbres técnicas, políticas, científicas y económicas, no era obvio que un proyecto como el SIRTF  (Space InfraRed Telescope Facility) pudiera -o debiera- ser lanzado por la NASA. ¿Cómo logró el SIRTF superar estas incertidumbres? Esta monografía hace evidentes las fuerzas que influyeron en el diseño de la innovadora tecnología de SIRTF. Las conclusiones extraídas por el equipo del proyecto a lo largo de la construcción del SIRTF, ahora más conocido como el Telescopio Espacial Spitzer, tratan sobre la gestión de la innovación a lo largo del tiempo y frente a la incertidumbre.

A diferencia de la mayoría de los telescopios, que son nombrados por un panel de científicos, el nombre de éste fue obtenido de un concurso abierto sólo a niños. El nombre final proviene del Dr. Lyman Spitzer, Jr., considerado uno de los científicos más influyentes del siglo XX y uno de los primeros impulsores de la idea de telescopios espaciales proponiendo esta posibilidad en los años 40.

Con el Spitzer se quiere estudiar objetos fríos que van desde el sistema solar exterior hasta los confines del universo. Este telescopio constituye el último elemento del programa de Grandes Observatorios de la NASA, y uno de los principales elementos del Programa de Búsqueda Astronómica de los Orígenes (Astronomical Search for Origins Program). El telescopio contiene tres instrumentos capaces de obtener imágenes, realizar fotometría en el rango de 3 a 180 micras y obtener espectros de gran resolución en el rango de 5 a 100 micras.

 

Advanced Nanoindentation in Materials

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Advanced Nanoindentation in Materials. Ting Tsui and Matt Pharr (Eds.) March 2018.  MDPI AG – Multidisciplinary Digital Publishing Institute ISBN: 9783038427490. Pages: VI, 230.

Abstract

This Special Issue “Advanced Nanoindentation in Materials” contains some of the latest developments in the field of small-scale contact mechanics for a wide range of materials and biological cells. The featured manuscript revealed a new ultra-high strain rate nanoindentation method that will enable new scientific understanding of time-dependent material properties.

The book also presents unique material properties of super alloys and other structural materials characterized by indentation methods. In addition to engineering materials, deformation behaviors of live cancer cells on sharp pillar structures were discussed in this book with the hope to stimulate interest in the mechanical contact behaviors of biological cells.

Médicos robots.

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Los médicos humanos resultan imprescindibles para proteger la salud. No obstante, los médicos incurren en errores. Son víctimas de sesgos cognitivos o de la mera fatiga, interpretan mal las radiografías, y, como en cualquier otra profesión, también hay casos de médicos poco honrados.

Tal y como señala Joseph Hallinan en Las trampas de la mente: “Por ejemplo, en un estudio se observó que el 84 % de los médicos pensaba que sus colegas estaban influenciados por los obsequios de las compañías farmacéuticas”.

La minería de datos está permitiendo mejorar todos los procedimientos en el ámbito de la salud. Los primeros pasos en este terreno los están dando las redes neuronales artificiales, como las que emplea ya la clínica Mayo para evaluar si los pacientes padecen endocarditis, un tipo de infección cardíaca.

En su  libro AtrapadosNicholas Carr describe así el papel al que quedarán relegados los médicos:

Para ponerlo en términos poco caritativos pero no equivocados, puede que muchos médicos se encuentren pronto adoptando el papel de sensores humanos que recogen información para un ordenador que toma las decisiones. Los médicos examinarán al paciente e introducirán datos en archivos electrónicos, pero el ordenador tomará la iniciativa al sugerir diagnósticos y recomendar tratamientos.

Por su parte, el superordenador WATSON usa la técnica del machine learning para estudiar medicina, esta técnica se basa en introducir cientos de miles de trabajos médicos, millones de páginas de ensayos clínicos y publicaciones médicas, millones de historiales médicos de pacientes reales. Este proyecto, que usaba el Centro de Cáncer MD Anderson de la Universidad de Texas  para asesorarse acerca de la leucemia, finalizó el año 2017 debido a sus enormes sobrecostos.

LA POLÉMICA ESTÁ SERVIDA. 

Simulación de satélites artificiales.

Simulación de todos los satélites artificiales, activos o no, así como de grandes trozos de basura espacial que giran alrededor de nuestro planeta en tiempo real. ACCEDER AQUI

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Los satélites artificiales son objetos de fabricación humana que se colo­can en órbita alrededor de un cuer­po celeste como un planeta (como la Tierra) o un satélite natural (como la Luna). Estos satélites se emplean para mejorar las telecomunicacio­nes (teléfonos móviles, internet, te­levisión), para los GPS, para la na­vegación, para hacer informes me­teorológicos, para cuestiones de se­guridad o militares, y también para los estudios astronómicos, como es el caso de los telescopios y de las es­taciones espaciales.

En esta simulación podemos encotrarnos diferentes GRUPOS:

  • Iridium : constelación de 66 satélites de comunicaciones que giran alrededor de la Tierra en 6 órbitas bajas LEO (Low Earth Orbit), a una altura aproximada de 780 km de la tierra.

Cada una de las 6 órbitas consta de 11 satélites equidistantes entre sí.

  • GLONASS  es un Sistema Global de Navegación por Satélite (GNSS) desarrollado por la Unión Soviética, siendo hoy administrado por la Federación Rusa y que constituye el homólogo del GPS estadounidense y del Galileo europeo.

Consta de una constelación de 31 satélites (24 en activo, 3 satélites de repuesto, 2 en mantenimiento, uno en servicio y otro en pruebas) situados en tres planos orbitales con 8 satélites cada uno y siguiendo una órbita inclinada de 64,8° con un radio de 25.510 km. La constelación de GLONASS se mueve en órbita alrededor de la Tierra con una altitud de 19.100 km (diecinueve mil cien kilómetros) algo más bajo que el GPS (20.200 km) y tarda aproximadamente 11 horas y 15 minutos en completar una órbita.

  • NAVSTAR-GPS (NAVigation System and Ranging – Global Position System), conocido simplemente como GPS, es un sistema operado desarrollado para el Gobierno de los Estados Unidos por su Departamento de Defensa y es el único sistema de navegación por satélite completamente operativo a fecha actual. Se trata de un sistema de radionavegación basado en satélites que utiliza mediciones de distancia precisas de satélites GPS para determinar la posición (el GPS posee un error nominal en el cálculo de la posición de aproximadamente 15 m) y la hora en cualquier parte del mundo.

El sistema está formado por una constelación de 24 a 27 satélites que se mueven en órbita a 20.000km aproximadamente, alrededor de seis planos con una inclinación de 55 grados. El número exacto de satélites varía en función de los satélites que se retiran cuando ha transcurrido su vida útil.

  • Galileo es la iniciativa de la Unión Europea y la Agencia Espacial Europea, que acordaron desarrollar un sistema de radionavegación por satélite de última generación y de alcance mundial propio, que brindara un servicio de ubicación en el espacio preciso y garantizado, bajo control civil, 100 veces más preciso que los actuales sistemas.

Galileo comprende una constelación de 30 satélites (24 más 6 de reserva) divididos en tres órbitas circulares, a una altitud de aproximadamente 24.000 Km, que cubren toda la superficie del planeta. Estos estarán apoyados por una red mundial de estaciones terrestres. El primer satélite experimental fue lanzado el 28 de diciembre de 2005 y el 21 de abril de 2011 se lanzaron los dos primeros satélites del programa.​ El sistema salió a producción el 15 de diciembre de 2016 con alrededor de media constelación y será completado para 2020. En el campo del servicio para aplicaciones críticas (Safety-of-Life – SoL), se marca a un hito al implementarse los primeros sistemas de aproximación LPV-200 en el aeropuerto de Paris Charles de Gaulle.

  • El Proyecto Westford Needles fue una prueba llevada a cabo por el Laboratorio Lincoln del Instituto Tecnológico de Massachusetts en nombre de las Fuerzas Armadas de los Estados Unidos en 1961 y 1963 para crear una ionosfera artificial sobre la Tierra. Esto se hizo para solucionar una importante debilidad que se había identificado en las comunicaciones militares de Estados Unidos.

En el punto álgido de la Guerra Fría, todas las comunicaciones internacionales se realizaban a través de cables submarinos o haciendo rebotar las señales en la ionosfera natural de la Tierra. Las Fuerzas Armadas de los Estados Unidos estaban preocupadas de que los soviéticos pudieran cortar esos cables, y la única forma de comunicarse con las potencias extrajeras sería la ionosfera, que es un medio muy impredecible. Por lo tanto, se puso en órbita un anillo formado por 480.000.000​ antenas dipolo de cobre (1,78cm de longitud, 25,4μm [1961] / 17,8μm [1963] de diámetro)​ para facilitar las comunicaciones por radio globales. La longitud de las antenas fue elegida porque era la mitad de la longitud de onda de la señal de 8 GHz usada en el estudio. Los dipolos proporcionaban soporte pasivo a la antena parabólica del Proyecto West Ford (ubicada en Westford, Massachusetts) para comunicarse con lugares distantes.

La tecnología fue finalmente dejada de lado, en parte debido al desarrollo de los satélites de comunicaciones modernos y, por otra parte, debido a las protestas de otros científicos (la protesta internacional dio lugar a una disposición incluida en el Tratado del espacio exterior de 1967), pasando a formar parte de la basura espacial de la Tierra.

  • Space Exploration Technologies Corporation (SpaceX) es una empresa estadounidense de transporte aeroespacial fundada en 2002 por Elon Musk, quien es co-fundador de PayPal, Tesla Motors, SolarCity e Hyperloop.

Ha desarrollado los cohetes Falcon 1 y Falcon 9, los cuales han sido construidos con la meta de ser vehículos de lanzamiento espacial reutilizables. SpaceX también ha desarrollado la nave espacial Dragon, que fue puesta en órbita por los vehículos de lanzamiento Falcon 9. Además, el pasado mes de febrero puso en órbita  a PAZ, el primer satélite español de observación de la Tierra. Diseñado para una misión de cinco años y medio, PAZ hará observaciones por radar con fines militares y civiles.