¿Cómo funciona un polímetro digital?

El polímetro o también conocido como multímetro es un instrumento de medida de gran utilidad. En el instituto seguro que lo has utilizado para tomar medidas en los circuitos eléctricos. Sin embargo vamos a realizar un repaso del funcionamiento de este instrumento. 

Nos podemos encontrar con dos tipos de polímetros, los analógicos y los digitales. Hace algún tiempo los primeros eran los más usuales, sin embargo hoy día se encuentra obsoletos y es incluso difícil encontrarlos en alguna tienda. Los polímetros digitales son los que se utilizan en la actualidad, es sobre estos será de los que hablemos. 

¿Qué puedo medir con un polímetro?

Polímetros digitales los hay de muchos tipos, desde los más sencillos para medir solamente corriente (A) y voltaje (V), hasta otros más profesionales con un montón de opciones. Los más usuales no permiten medir la intensidad de la corriente, el voltaje, la resistencia y algunas cosillas más.

¿Cómo medir la intensidad de corriente?

Antes de nada debemos de tener claro con que tipo de corriente estamos tratando, si se trata de corriente continua o alterna. Cuando vayamos a tomar una medida esa será nuestra primera selección. Según el modelo de polímetro para seleccionar el tipo de corriente deberemos utilizar diferentes opciones, en muchos de ellos la selección la hacemos girando una rueda central.

Para medir la corriente que pasa por un conductor tenemos que abrir el circuito e “intercalar” el polímetro en el cable conductor poniéndolo en serie. Nada mejor que una imagen para explicarlo.



¿Cómo medir la tensión?

Como en la medida de la intensidad de la corriente tenemos que empezar seleccionando el tipo de corriente, continua o alterna. 

Para medir la tensión entre dos puntos en un circuito eléctrico o electrónico simplemente pinchamos con los terminales medidores en los puntos donde queremos medir tensión. En general, no es necesario desconectar nada como sucedía en las medidas de corriente.

¿Cómo medimos la continuidad en un circuito?

Para comprobar si hay continuidad eléctrica en una línea o circuito podemos utilizar el polímetro en la posición señalada con un diodo, observa la imagen:




Cuando toquemos dos zonas unidas eléctricamente con los terminales de medición el polímetro emitirá un sonido.

¿Cómo medimos la resistencia?

Para medir la resistencia de un componente colocaremos el selector del polímetro en la zona en la que aparece rotulada con el símbolo del Ohm.




Algo importante que hay que saber es que a la hora de medir la resistencia de un componente es que es necesario aislar este componente del resto del circuito, en caso contrario mediremos la resistencia mal.

¿Qué son tantos números?

Antes de ponernos a medir hay que tener muy claro el tema de las escalas, dentro de cada tipo de medidas (voltaje, corriente…) suelen venir varias escalas (2 mA, 20mA), este número define el valor máximo que podemos medir en esta escala, si nos pasamos podemos cargarnos el polímetro.

La forma correcta de utilizar el aparato cuando no sabemos la magnitud de lo que vamos a medir, es situar la rueda en la mayor escala posible del polímetro e ir bajando hasta que tengamos un valor que nos sirva.

Para las medidas de corriente grandes, a veces es necesario cambiar uno de los terminales de medición y conectarlo en el lugar rotulado como 10A, que como dice su propio nombre, nos permitirá medir hasta 10A.

¿Qué hago, el polímetro no funciona?

Si ya has hecho las comprobaciones básicas, que la pila este bien, que los terminales están en su sitio... y tu polímetro no funciona, puede que el fusible que tiene este aparato esté estropeado.

La forma de darnos cuenta de que lo hemos fundido, es simplemente que la pantalla nos muestra cero continuamente, aunque estemos midiendo en una zona que sabemos que hay intensidad. Si tuviéramos el fusible en la mano, podríamos ver que el filamento interior está roto.

La solución pasa por acceder al fusible del polímetro y reemplazarlo. Por menos de 1€ tenemos el problema resulto.

¿Cómo accedo al fusible? En general vamos a tener que abrir el aparato casi siempre, una vez abierto nos podemos encontrar con varias posibilidades: 

  • Fusible soportado por “pinzas” portafusibles: simplemente tirar de él y sale, para poner el nuevo entra por presión. 



  • Fusible soldado a la placa: con un soldador de estaño le aplicamos calor en las soldaduras hasta que se vuelvan líquidas y podamos extraer el fusible, el nuevo lo tenemos que soldar con estaño en el mismo sitio que el anterior. 



  • Fusible incorporado en placa: en algunas ocasiones el fusible está incorporado en la propia placa electrónica (tipo SMD) y, aunque se puede sustituir, es bastante más complicado que en los casos anteriores. 

Adaptado del artículo publicado en http://nergiza.com/

Condensadores: qué son y para qué sirven

condensadores
¿Qué es un condensador y para que sirve? Los condensadores son elementos que nos encontramos en los circuitos en número, en general, elevado y que presentan una forma fácilmente reconocible. En esta entrada vamos a tratar de responder a estas preguntas iniciales. 

 ¿Cómo funciona un condensador?
Principalmente un condensador es un elemento capaz de almacenar energía eléctrica. Interiormente consta de dos placas conductoras separadas por un material dieléctrico (material aislante).

Si conectamos el condensador a una fuente de voltaje, una pila o una fuente de alimentación, una de las placas adquiere carga negativa y la otra positiva, al desconectar la fuente de voltaje y si conectamos alguna carga (ej: una resistencia) al condensador, comenzará a circular corriente desde el condensador hacia la carga, hasta descargarse.
condensador animacion

Veamos una analogía

 Existen muchas analogías para comprender como funciona un condensador, la del “globo de agua” es una que es muy “entendible” (aunque no la más exacta).

Se trata de imaginar el circuito hidráulico de la figura, donde el globo de agua representaría el condensador. Al abrir el abrir el grifo, el globo se va llenando (carga del condensador), una vez está lleno se mantendrá así (cargado) mientras circule agua por el tubo o el extremo de la tubería esté cerrado. En cuanto cerramos el grifo, el agua contenida en el globo tiende a salir por el extremo (descarga del condensador).
condensador globo

 

¿Para qué se puede utilizar un condensador?

Los pequeños condensadores utilizados en electrónica pueden tener diferentes usos, uno de los más usuales es convertir una corriente de tipo alterna en continúa cuya tensión no varía con el tiempo. Para llevar a cabo este proceso se requiere de otros componentes electrónicos, los diodos. 
rizado condensador

Además, podemos encontrar condensadores en placas electrónicas con otros objetivos, como por ejemplo actuar como oscilador, acoplador, generador de frecuencias, etc.

En aplicaciones electricas también son muy utilizados, un ejemplo sencillo son los flashes en cámaras de fotos: el condensador se carga desde la batería para después soltar de golpe toda su energía consiguiendo tensiones muy altas por un corto espacio de tiempo, creando de esta forma el “fogonazo” de la lámpara. Este efecto no se podría conseguir directamente con la batería ya que no tiene capacidad de entregar tanta energía en un espacio de tiempo pequeño.

Otra aplicación eléctrica interesante de los condensadores es compensar la energía reactiva en el sector industrial. Si una fábrica tiene muchas cargas inductivas (motores…), la suministradora eléctrica le penalizará por consumo de energía reactiva. Instando baterías de condensadores controladas electrónicamente podemos conseguir compensar esa carga inductiva con cargas capacitivas (condensadores). 

¿Qué son los supercondensadores?
La unidad de carga que se utiliza en los condensadores es el faradio (f), en los condensadores electrolíticos “normal” tiene una capacidad de unos miliFaradios, un supercondensador puede llegar a capacidades del orden de faradios.
  
Adaptado del artículo publicado en http://nergiza.com/

La fusión nuclear más cerca

Un laboratorio de EEUU afirma haber logrado un hito en fusión nuclear nunca logrado antes, al generar más energía de la empleada. En otro experimento, en Francia, consiguen recrear este fenómeno sin la peligrosa emisión de neutrones.

Casi toda la energía que consumimos procede de la fusión nuclear. El petróleo que alimenta nuestros coches o el carbón que se quema en las centrales térmicas procede de plantas que acumularon en sus organismos la energía del Sol de hace millones de años. El gas natural que alimenta muchas centrales eléctricas y sirve para calentar el agua de la ducha es metano, fruto, en buena medida, de los procesos de putrefacción de plantas en el pasado. Y la energía eólica solo es posible gracias a los vientos que alimenta esa gran central de fusión nuclear que es nuestra estrella.
Pese a que nuestra energía procede de esa máquina capaz de unir átomos de hidrógeno y liberar una gran cantidad de energía en el proceso, hasta ahora, ha sido imposible replicar el sistema de manera artificial para conseguir lo que sería una fuente prácticamente inagotable de energía relativamente limpia.
En los últimos días, sin embargo, se han producido algunos pequeños pasos que pueden ser importantes para que en el futuro la humanidad pueda aspirar a controlar la energía de las estrellas. El 29 de septiembre, según un investigador español conocedor del proyecto, en la Instalación Nacional de Ignición (NIF, de sus siglas en inglés), un centro de investigación en armamento nuclear de EEUU que también aspira a realizar aportaciones en el ámbito del uso civil de la energía de fusión, se inició un experimento en el que se logró por primera vez que la energía generada en una diminuta cápsula con hidrógeno fuese superior a la empleada para comprimir esa materia.

La propia forma de explicar el avance indica que, al menos para quien esperase ver mañana el inicio de una era de la fusión nuclear, se trata de un progreso humilde. Para provocar la fusión en una cápsula de dos milímetros de diámetro, fueron necesarios los 192 haces del láser más potente del mundo y aún queda mucho tiempo para que la energía creada por este tipo de fusión artificial compense, además de la energía necesaria para comprimir una cápsula de combustible, los 1,82 millones de julios que libera el láser.
Sin embargo, pese a que los frutos del avance no llegarán mañana a los hogares de los ciudadanos, es un hito que nunca se había logrado antes en ninguna otra instalación de fusión. Sus autores lo consideran una demostración científica de que es posible que, después de disparar a la cápsula con un láser, en su interior, como si fuese una minúscula estrella, se produzca una reacción de fusión que caliente la cápsula.
El 1 de octubre, el día de su nombramiento como responsable de los esfuerzos del NIF para buscar posibilidades de desarrollo científico y aplicaciones comerciales a esta tecnología, Edward Moses, director asociado principal de la institución, afirmaba que “los resultados obtenidos” les han dado la confianza en que su “programa de fusión inercial por confinamiento está teniendo grandes progresos”. “Hemos demostrado el autocalentamiento de una cápsula de ignición” y “estoy deseando buscar colaboraciones para hacer realidad el objetivo de 50 años de la energía de fusión”, concluyó.

Otro de los aspectos interesantes de este avance es que se ha logrado que con las reacciones de fusión se logre una generación de neutrones un 75% mayor que el récord anterior. Este dato es interesante porque coincide con las simulaciones que se habían hecho previamente del proceso, ofreciendo así confianza en las predicciones hechas por los científicos y en que el resultado no ha sido una simple casualidad.
Introduciéndose en el detalle de los sucedido en el experimento, lo que han logrado los investigadores del NIF es que los átomos de helio que se forman cuando se fusionan dos núcleos atómicos de hidrógeno depositen su energía en la cápsula sobre la que se disparó el láser. De esta manera, sin más energía externa que la que ya se proporcionó de forma abundante con 192 rayos de luz, sería posible realimentar el proceso de fusión. Así, los átomos de hidrógeno, azuzados por el calor liberado por los núcleos de helio, se seguirían uniendo para producir nuevos núcleos de helio que con su calentamiento mantendrían viva la llama de la pasión entre los núcleos de hidrógeno. Y así sucesivamente. Ahora, para que este baile sirva para algo más práctico que este costoso experimento, será necesario mejorar la eficiencia de los láseres, para que la energía generada en la cápsula de combustible compense todo el gasto del proceso.

Competencia entre tecnologías

Desde el campo competidor en el ámbito de la fusión, el de quienes buscan una aplicación enfocada solo a la producción de energía a través de la tecnología de confinamiento magnético y tienen como proyecto estrella el ITER, matizan el valor del logro. Joaquín Sánchez, Director del Laboratorio Nacional de Fusión del CIEMAT, afirma que “es un resultado importante que ayudará a entender mejor la  física de la fusión inercial”. Sin embargo, si se va más allá del interés científico del logro y se analiza el uso de esta tecnología desde el punto de vista de la producción de energía, sus resultados son modestos.

“Si nos fijamos en la energía generada por la reacción de fusión y la dividimos por la energía inyectada en el sistema tendríamos una fracción del 1% para los experimentos actuales de NIF, frente al 60% obtenido ya en los años 90 en los ‘tokamaks’ (confinamiento magnético) TFTR (situado en Princeton, EEUU) y JET (situado en Oxford y propiedad de la Comision Europea)”, explica Sánchez. Además, recuerda que, como los reactores de confinamiento como el ITER están menos orientados a la física de la reacción termonuclear (de gran interés en investigación militar) y más a la obtención neta de energía, sus objetivos finales también tienen ambiciones distintas. El “NIF tiene como objetivo alcanzar el 100% de la energía inyectada mientras que ITER se fija el 1000%, es decir, obtener diez veces mas de lo que se inyecta”, asevera.
Pese a estas diferencias, Sánchez reconoce que a largo plazo “es difícil predecir cual de las dos tecnologías se consolidará antes como fuente de energía”, porque “ambas vías tienen ventajas e inconvenientes”. La fusión inercial, explica, puede mantener los elementos mas sensibles como los láseres lejos de la cámara de fusión, “una ventaja importante tanto para la construcción como para el mantenimiento”.
“Por el contrario, en fusión magnética hay que integrar todos los sistemas, muy complejos, justo alrededor de la zona de reacción, imanes superconductores con temperaturas cercanas al cero absoluto a un par de metros de distancia de la zona de reacción en la que las temperaturas son de millones de grados”, explica el investigador. “Esto complica mucho el diseño y el posible mantenimiento de la planta”, añade. Por su parte, la desventaja principal de la fusión inercial es el bajo rendimiento de los láseres y la dificultad de hacerlos trabajar a alta tasa de repetición de los disparos. “Se necesitan diez disparos por segundo para una central de producción de energía y a día de hoy solo se ha conseguido producir un disparo cada varias horas”, concluye.

Fusión nuclear más limpia

Un segundo paso interesante en el desarrollo de una energía de fusión viable se publicó ayer en la revista Nature Communications. Ahí, un equipo de científicos dirigido por Christine Labaune, directora de investigación del Laboratorio del CNRS para el Uso de Láseres Intensos de la Escuela Politécnica de Palaiseau (Francia), explica cómo lanzaron protones contra un plasma de núcleos de boro. Del choque, como en el caso del experimento del NIF, surgían núcleos de helio, pero en este caso, a diferencia del experimento estadounidense, no se liberaban neutrones, responsables de una radiación peligrosa para la salud que haría la energía de fusión menos limpia. Este experimento, sin embargo, se encuentra en una fase mucho más preliminar y no logró esa fusión sostenida que sí se produjo en el NIF.
La ausencia de neutrones se explica porque se emplean simples protones, sin neutrones asociados. En un experimento como el del NIF, el combustible utilizado son dos isótopos del hidrógeno, deuterio y tritio, que tienen, además del protón de costumbre, uno y dos neutrones acoplados respectivamente. Además, a diferencia del experimento estadounidense, los franceses solo necesitaron dos láseres: uno para generar el plasma con el boro y otro para crear el haz de protones que iban a lanzar contra ese plasma. Esta mayor simplicidad permitiría, según sus autores, que en el futuro esta tecnología se convirtiese en una alternativa con la que lograr recrear el descomunal reactor nuclear que alimenta la vida en la Tierra.
 
REFERENCIA
'Fusion reactions initiated by laser-accelerated particle beams in a laser-produced plasma' DOI: 10.1038/ncomms3506

 Adaptado del artículo publicado en esmateria.com

Factura de la luz. ¿Qué pagamos?

Sólo un 45% de nuestro recibo de la luz se destina al pago de la electricidad que consumimos. La mayor parte de lo que nos cuesta la electricidad se dedican a otros fines. ¿Qué otras cosas pagamos, además de lo que gastasmos? En esta entrada vamos a descubrir que también nos cobran impuestos, nos cobran el llamado déficit de tarifa, primas y subvenciones a renovables...

El importe de la factura de la luz que abona un consumidor con Tarifa de Último Recurso (TUR) se destina a diferentes conceptos que, de mayor a menor porcentaje, son los siguientes:

1.- La energía, que supone un 23,8% de nuestra factura. El coste de la energía que abonan los clientes acogidos a la TUR representa menos de un tercio del coste total del recibo.

2.- Las subvenciones al régimen especial, que representan el 19,7%. Las empresas que producen energía eléctrica con tecnologías renovables o mediante cogeneración cobran una subvención llamada prima. El importe total que los usuarios tienen que pagar en concepto de primas es de unos 7.000 millones de euros anuales y se refiere a:

Hormigón biológico

Este nuevo hormigón para la construcción de fachadas vivas se caracteriza por que permite la proliferación de musgos y líquenes. Las ventajas de este material son varias: reduciría las emisiones de CO2 a la atmósfera, mejoraría la estética de las ciudades e incrementaría la eficiencia térmica de las construcciones.  Este nuevo material, que está ideado para fachadas de edificios u otras construcciones en climas mediterráneos, ofrece ventajas medioambientales, térmicas y ornamentales respecto a otras soluciones de construcción similares

Los científicos crearon este nuevo tipo de hormigón biológico a partir de dos materiales a base de cemento. El primero de ellos es el hormigón convencional. El segundo material está fabricado con un cemento de fosfato de magnesio (MPC, del inglés Magnesium-Phosphate Cement), que es ligeramente ácido.
Para obtener el hormigón biológico se han modificado, además del pH, otros parámetros como por ejemplo la porosidad y la rugosidad superficial.

El nuevo material es un elemento multicapa, es decir, un panel que, además de una capa estructural, consta de otras tres capas más: la primera de ellas es una capa de impermeabilización situada sobre la anterior, la cual sirve de protección ante el paso del agua hacia la capa estructural para evitar que pueda deteriorarse.
La siguiente es la capa biológica, la cual permitirá la colonización y la acumulación de agua en su interior. Actúa como microestructura interna, favorece la retención y dirige la expulsión de la humedad; puesto que tiene capacidad para captar y almacenar el agua de la lluvia, esta capa facilita el desarrollo de los organismos biológicos.
Finalmente, la última se basa en una capa de revestimiento, la cual será discontinua y hará la función de impermeabilización inversa. Esta capa permitirá la entrada del agua de la lluvia y evitará su pérdida; de este modo, se redirigirá la salida del agua allá donde interesa obtener crecimiento biológico.
 
Con estas innovaciones se ha conseguido un hormigón que se comporta como un soporte biológico natural para el crecimiento y desarrollo de determinados organismos biológicos, concretamente ciertas familias de microalgas, hongos, líquenes y musgos, evitando la aparición de otros tipos de vegetación para impedir que sus raíces echen a perder el elemento constructivo.

El proceso de desarrollo aún continúa, se está investigando la mejor manera para favorecer el crecimiento acelerado de este tipo de organismos en el hormigón, con el objetivo de conseguir acelerar el proceso natural de colonización y que las fachadas queden recubiertas en no más de un año. Así como se está trabajando con la idea de conseguir cambios de coloración en función de la época del año, así como de las familias de organismos predominantes.


Ventajas ecológicas
El nuevo material, que tiene aplicaciones diversas, ofrece ventajas de tipos medioambientales, térmicos y estéticos.


Desde el punto de vista medioambiental, permite absorber y, por lo tanto, reducir el CO2 de la atmósfera, gracias al recubrimiento biológico. A la vez, tiene capacidad para captar la radiación solar, lo cual permite regular la conductividad térmica en el interior de los edificios en función de la temperatura lograda.


El hormigón biológico funciona no sólo como material aislante y regulador térmico, sino también como alternativa ornamental, de forma que sirve para decorar la fachada de edificios o la superficie de construcciones con diferentes acabados y tonalidades cromáticas; está pensado para colonizar áreas determinadas, sin necesidad de cubrir toda una misma superficie, y con variedad de colores. La idea es crear una pátina de materia como cobertura biológica o pintura “viva”. 
 

Por otro lado, también ofrece la posibilidad de usos en zonas ajardinadas, como elemento decorativo y de integración paisajística y sostenible de elementos constructivos, para conseguir una mayor integración de estos con el entorno.

Adaptado del artículo publicado en Tendencias tecnológicas: Un nuevo hormigón biológico permitirá construir edificios con fachadas vivas

La madera en la construcción

La madera ha sido utilizada desde hace mucho tiempo como un elemento fundamental para cualquier tipo de construcción. Hoy en día,  a pesar de asociarse a una escasa durabilidad y a una baja resistencia al fuego, sigue siendo un material muy utilizado, en especial en algunas regiones como Norteamérica.

En este artículo vamos a tratar de indagar sobre el uso de la madera en la construcción, para qué se utiliza, cuáles son sus principales características y qué formas comerciales se utilizan.

La madera es uno de los materiales más utilizado en la construcción de viviendas así como en toda clase de obras. La podemos encontrar formando parte de la estructura principal, a modo de vigas, pilares... como elementos de acabado, a modo de recubrimientos, en ventanas, puertas... y especialmente como elemento de carácter provisional, formando parte de encofrados, como elemento de sujeción de estructuras...

La madera que se utiliza en cada caso se relaciona con la finalidad que se quiera conseguir, la resistencia a los esfuerzos, la conservación en seco o bajo el agua, la dureza y tenacidad, la elasticidad, o la aptitud para el pulimento o la coloración.

Las maderas se suelen clasificar en dos grupos:

Mejorar los Formularios de Google docs

Crear formularios con Google Drive es sencillo y además se consiguen unos resultados estupendos. Sin embargo, con frecuencia echamos de menos la posibilidad de incluir imágenes, vídeos... en nuestros formularios.

Vamos a explicar como insertar en un formulario elementos externos, como imágenes, vídeos... que estén en otras páginas web, como en este ejemplo

Para conseguir estos resultados debemos:

1º.- Crear un formulario. Comenzaremos creando nuestro formulario, ya explicamos en otra entrada como hacerlo. 

2º.- Ver el formulario en nuestro navegador. Un vez creado lo guardamos y utilizando en el menú "Formulario" la opción "Ir al formulario en directo" lo visualizamos en nuestro navegador. 

3º.- Guardar el formulario en nuestro ordenador. La forma de realizar esta acción dependerá del navegador que utilicemos. La formula que se utiliza en la mayoría de los casos es utilizar en el menú "Archivo" la opción "guardar como..." o "guardar página como..." 

4º.- Modificar el formulario mediante un editor de HTML. Se puede utilizar alguno de los programas que se pueden encontrar en la red, como Quackit Online HTML Editor, Real-Time HTML Editor ...

Abrimos con un editor de texto el código HTML del formulario y mediante los botones copiar, pegar lo pasaremos a alguno de los editores comentados con anterioridad, seguidamente incluiremos los códigos de los elementos que queramos introducir. Un truco que se puede utilizar para localizar el lugar exacto donde debemos de insertar el código es buscar el texto de las preguntas que hemos escrito.

Recuerda que en HTML los elementos aparecen entre etiquetas que le confieren sus propiedades. A modo de ejemplo, para un texto en negrita debo de utilizar dos etiquetas: <b> para comenzar la negrita y </b> para terminar el texto escrito en negrita. Localiza el lugar donde quieres poner  tus "extras" y pega el código HTML correspondiente. Una vez realizadas las modificaciones Guarda los cambios.

5º.- Conseguir códigos HTML. Son muchas las utilidades que nos ofrecen códigos HTML para que podemos incrustar elementos en nuestras páginas web, blog... por ejemplo Youtube nos ofrece esos códigos para insertar vídeos.

6º.- Copiar el nuevo código HTML en nuestra web, blog... Finalmente insertaremos el código del nuevo formulario en nuestra web, blog...



Blog del Departamento de Tecnología

 
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