(TI1) Treball 1er Trimestre

1. Fer un esquema amb el programari Open Office Impress dels treballs proposats al punt 2. (UD10) S'haurà de fer una síntesi dels continguts, que defensareu a classe.

• Exposició individual de la presentació: 
• On: aula d'informàtica, 
• Quan: dilluns 11 de gener 8:00 (GMT+1).
• Debat i posada en comú de les diferents presentacions. Disposareu d'un màxim de 8 min. cadascú per a l'exposició del vostre treball i 2 min. per a preguntes i suggeriments tant del professor com dels vostres companys.

2. Treball monogràfic mitjançant el programari Open Office Write a elegir entre els següents:

• Reblada. Soldadura: tipus.
• Unions caragolades: cargols, femelles i volanderes. Tipus i característiques de rosques.
  
• Rodaments: parts i classes. Sistemes d'unió d'eixos: clavetes, passadors, lengüetes...
  
• Molles i unions elàstiques.
• Sistemes de lubrificació. Tipus de lubrificants.
  

El treball versarà, com a mínim, dels continguts tractats al llibre de text. Es valorarà especialment, la seua ampliació i estructuració.

Criteris d'avaluació: utilització adient de llenguatge específic, adequació dels continguts a l'esquema proposat, exposició oral del treball, utilització de fonts d'informació variades indicant el seu origen.
Normes de presentació generals. Aquest format s'ha d'utilitzar obligatòriament.

Idees per millorar les vostres presentacions:
Com fer presentacions. Aquí teniu unes recomanacions de com fer una bona presentació d'un tema.
10 errors en presentacions. Uns bons consells (en anglès).
Exemples: thirst.The future of work.

El treball es lliurarà per correu-E.
Data límit de lliurament: 11 de gener de 2010; hora 8:00 (GMT+1)

(TI1) Exàmens tipus test

• L'ENERGIA, 
  
• CONEIXEMENT DE MATERIALS, 
•  METROTÈCNIA I SISTEMES DE FABRICACIÓ

(4ESO) El Sistema de Posicionament Global (GPS)

Es tracta de fer un treball en grup sobre aquest sistema de comunicació. Màxim 5 persones per grup.
Heu de cercar a Internet i als llibres informació sobre aquest sistema. El treball tindrà les següents parts:

1. Antecedents. Com es va iniciar el projecte.
2. Satèl·lits operatius: Nombre de satèl·lits llançats i satèl·lits operatius en aquests moments.
   
3. Com funciona: Defineix per a què serveix i explica amb les teues paraules com es fa el càlcul de la posició d'un objecte a terra.
4. Tècnica: En quines freqüències es fa la transmissió? Quin tipus de modulació es fa servir? Quina és la precisió del sistema per al càlcul de posicions i velocitats?
   
5. Aplicacions d'aquesta tecnologia. Almenys tres exemples amb imatges.
   
6. Altres sistemes: Glonass, Galileo...
7. Bibliografia. En aquest apartat s'ha d'indicar com a mínim: autor, títol, editorial, i any de publicació per als llibres o URL per a les pàgines web.

El treball es lliurarà per correu-E.
Data límit d'entrega: 11 de desembre de 2009 a les 12:00 (GMT+1)

Criteris d'avaluació: utilització adient de llenguatge específic, adequació dels continguts a l'esquema proposat, utilització de fonts d'informació variades indicant el seu origen.

Enllaços:

• El GPS.. (Revista consumer).
  
• El projecte galileo.
  
• Hispasat i Galileo.
• Presentación Sistema Galileo. (Agencia Espacial Europea ESA)
• Galileo. (Sitio Oficial)
  

(3ESO) Dibuix Tècnic

• Normalització i acotació.
• Tècniques d'expressió i comunicació gràfica. (Oxford Educación)
• Activitats de vistes i perspectives. (CNICE)
• Dibuix Tècnic. (CNICE, Nivell Batxillerat)
• Exercicis de perspectiva isomètrica (Antonio Castilla) 
• Acotació (presentació de Lorenzo Meler) 
• Com obtenir les vistes ortogonals (presentació de José A. Sallán)
• Dibuixar en perspectiva (presentació de José A. Sallán)
• Practica la perspectiva isomètrica on-line.

• Dibuixar una perspectiva isomètrica.

• Vídeo per dibuixar una circumferència en perspectiva isomètrica amb autocad.

• Com dibuixar en perspectiva cavallera.

(TI1) Propietats dels materials

- L'assaig de tracció.
- Simulador d'assaigs de tracció (anglès).

(4ESO) L'espectre electromagnètic

Bandes. Classificació de l'espectre segons la ITU.

Denominació	Sigles	Banda ITU	Freqüències	Longitud d'ona
Freqüència extremadament baixa	ELF	1	3–30 Hz	100.000 km – 10.000 km
Freqüència superbaixa	SLF	2	30–300 Hz	10.000 km – 1.000 km
Freqüpencia ultrabaixa	ULF	3	300–3.000 Hz	1.000 km – 100 km
Freqüència molt baixa	VLF	4	3–30 KHz	100 km – 10 km
Freqüència baixa	LF	5	30–300 KHz	10 km – 1 km
Freqüència mitjana	MF	6	300–3.000 KHz	1 km – 100 m
Freqüència alta	HF	7	3–30 MHz	100 m – 10 m
Freqüència molt alta	VHF	8	30–300 MHz	10 m – 1 m
Freqüència ultraalta	UHF	9	300–3.000 MHz	1 m – 100 mm
Freqüència superalta	SHF	10	3–30 GHz	100 mm – 10 mm
Frequència extremadament alta	EHF	11	30–300 GHz	10 mm – 1 mm

Espectre electromagnètic.

L'espectre radioelèctric forma part de l'espectre electromagnètic, que inclou totes les freqüències de les ones electromagnètiques, tant radioelèctriques com òptiques, i s'ordena en funció de la freqüència dels senyals i de la seva longitud d'ona d'acord amb el que s'indica a la taula següent:

Tipus de radicació	Freqüència	Longitud d'ona
Ionitzant	> 3000 THz	< 100 nm
Ultraviolada (UV)	75 - 3000 THz	100 - 400 nm
Visible	385 - 750 THz	400 - 780 nm
Infraroja (IR)	0.3 - 385 THz	0.78 - 1000 um
Microones	0.3 - 300 GHz	1 - 1000 mm
Radiofreqüència (RF)	0.1 - 300 MHz	1 - 3000 m
Extremes Baixes Freqüències (ELF)	0 - 300 Hz	= 5000 Km

Ample de banda.

Rang de freqüències mesurat en Hz en el qual es concentra la major part de la potència del senyal. Així, l'amplada de banda és la diferència entre les freqüències (f1 - f2) en les quals la atenuació es manté igual o inferior a 3dB (decibel) comparada amb la freqüència central de pic (fc).

En disseny de sistemes de comunicacions l'ample de banda és un factor limitat inferiorment per les exigències d'un senyal. (per exemple, l'ample de banda que necessita un canal de ràdio és inferior al requerit per un canal de televisió), i limitat superiorment per les característiques tècniques que ofereixi el sistema (per exemple les limitacions de components electrònics o capacitat de processament) i la capacitat del canal utilitzat (per exemple l'espai de radiofreqüència disponible o ample de banda màxim suportat del cablejat). 

Quan parlem d'ample de banda referit a comunicacions digitals parlem de la capacitat que tenim d'enviar bits per unitat de temps i s'anomena velocitat de transmissió, mesurant-la en [bps] (taxa de bits).

Aprofitament de l'ample de banda. Multiplexació.
En telecomunicacions, la multiplexació també coneguda com muxing és la combinació de dos o més canals d'informació en un sol medi de transmissió fent servir un dispositiu anomenat multiplexor. 

El senyal multiplexat es transmet per un canal de comunicació. La multiplexació divideix la capacitat del canal de baix nivell de comunicació en diversos canals d'alt nivell lògic, un per a cada missatge o senyal de flux de dades a transferir. Un procés invers, conegut com desmultiplexat, pot extreure els canals originals al costat receptor.
Existeixen moltes formes de multiplexació segons el sistema de comunicació, les més emprades són:

• Multiplexació per divisió en temps  TDMA (Time division multiple access), 
• Multiplexació per divisió en freqüència o FDMA (Frequency-division multiple access) 
• Multiplexació per divisió en codi o CDMA (Code division multiple access).

 Vídeo sobre la multiplexació.

(4ESO) Modulació: FM i AM

Transmissió de senyals electromagnètiques.

• Portadora: Una ona portadora és una forma d’ona, generalment sinusoïdal, que és modulada per un senyal que es vol transmetre. La freqüència de l'ona portadora és molt més alta que la del senyal modulador (el senyal que conté la informació a transmetre).
  En modular un senyal desplacem el seu contingut espectral en freqüència, ocupant una certa amplada de banda al voltant de la freqüència de l’onda portadora. Açò ens permet multiplexar en freqüència diversos senyals simplement utilitzant diferents ones portadores i aconseguir així un ús més eficient de l’espectre de freqüències.
  Un altre avantatge de la modulació mitjançant ones portadores és la major facilitat en la transmissió de la informació. Resulta més barat transmetre un senyal de freqüència alta (com és la modulada) i l’abast és major.
  
  
  
  
  
• Modulació d'Amplitud (AM): És el primer tipus de modulació d'amplitud que va aparèixer. Consisteix bàsicament en fer variar l'amplitud de l'ona portadora en funció de les variacions del senyal modulador, que és la informació que es vol transmetre.
• Modulació en freqüència (FM): És un tipus de modulació que consisteix en modificar la freqüència instantània de l'ona portadora en funció de les variacions del senyal d'informació o modulador. És molt més resistent al soroll que una modulació d'amplitud, com podria ser la modulació AM o doble banda lateral, ja que el soroll se suma a l'amplitud de la portadora però no afecta a la seva freqüència, que és precisament on està codificada la informació. Permet transmetre 2 canals simultàniament (estèreo).
• Ona estacionària: Fenomen relacionat amb la reflexió de les ones com el so i la llum. Es produeix per la suma d'una ona i la seua ona reflectida. La longitud d'ona de l'ona estacionària és un múltiple  parell de la longitud de la ona incident.
  Depenent com coincideixin les fases de les ones incident i reflectida, es produirà una modificació de l'ona resultant augmentant l'amplitud o disminuint.
  Quan la longitud d'ona de l'estacionària és igual a una de les dimensions d'una sala : llargària,  alçada o amplària es diu que la sala està en ressonància per a aquesta freqüència.  Açò produeix dos tipus d'interferència que distorsionen la forma de l'ona de forma que la sinusoide ha desaparegut i l'ona ha adquirit forma de dents de serra.
• Interferència destructiva: Punts on no arriba cap so.
• Interferència constructiva: L'amplitud de l'ona es duplica. 

Qüestió Teòrica:

Per que el senyal de ràdio d’AM arriba a mes distància que la FM si la FM s’emet amb una portadora de freqüència més elevada? Les bandes freqüencials corresponents són: 

AM: 550 a 1750 Khz 

FM de 88 a 108 Mhz

Resposta: El secret es troba en la longitud d’ona (λ).

L’AM en tenir una freqüència baixa té longitud d’ona molt alta i això ajuda a què l’ona  electromagnètica es propagui seguint el contorn terrestre o xocant amb parts baixes de l’atmosfera, per que la curvatura de la terra no afecta.
La FM té major freqüència i per tant menor longitud d’ona i això la fa molt DIRECCIONAL. Això vol dir que si no hi ha línia de visió directa qualsevol obstacle, per descomptat turons o la curvatura terrestre, afecten molt la seua propagació.
L’ona curta (banda LF) té major longitud d’ona que l’AM comercial i permet escoltar estacions de ràdio de tot el món, les transmissions marítimes també són de molt baixa freqüència (banda VLF) i per això de molt alta longitud d’ona perquè es propaga a l’arran de la superfície del mar.
A major freqüència, una longitud d’ona microscòpica pot travessar estructures metàl·liques i de concret (formigó) amb facilitat, donant-te una idea de més abast. Açò no és així, no és més abast, sinó major facilitat de travessar materials que a baixa freqüència bloquegen o atenuen el senyal.
Per exemple, els canals de televisió analògica (ara en extinció) d’UHF (14-83) es veuen millor en interiors i amb quasi qualsevol tipus d’antena que els baixos de VHF (2-6).

Si vols investigar: 
Emisora de FM.

 

• Construcció d'un receptor de ràdio.

(3ESO) Motors

- Animacions de motors.

(Tex) Mesures de magnituds elèctriques

•  Precaucions en la mesura amb polímetres.
  
• Utilització del multímetre analògic i digital.
• Mesures casolanes amb polímetre digital.
  

(TEX) Figures de Lissajous

Una corba de Lissajous té per equacions paramètriques

i descriu un moviment harmònic compost. Aquesta família de corbes va ser investigada per Nathaniel Bowditch el 1815, ai més tard i en més detall per Jules Antoine Lissajous en 1857.

L'aspecte de la figura és sensible a la relació a/b. Per un quocient de 1, la figura és una el·lipse, amb cassos especials que inclouen circumferències (A = B, δ = π/2 radians) i rectes (δ = 0). Un altre corba de Lissajous senzilla és la paràbola (a/b = 2, δ = π/2). Altres quocients donen corbes més complicades, les quals només són tancades si a/b és un nombre racional.

Si apliquem dues entrades sinusoïdals a l'oscil·loscopi en mode X-Y amb una relació de fase adequada, apareix una corba de Lissajous. Si  A és l'amplitud del canal X i B és l'amplitud del canal Y, a és la frequència de X i b és la frequència de Y, idò a / b és el quocient de frequències entre els dos canals, i finalment, δ és el desfase.

• Corbes de Lissajous. Animació Java. Altra animació.
  
• Visualització de les figures de Lissajous a l'oscil·loscopi..
  
• Esbrina la relació de freqüències.

Efectes de la ressonància

(4ESO) Les ones i les seues magnituds

 Tipus d'ones:

Una ona és una propagació d'una pertorbació d'alguna propietat d'un medi, per exemple: densitat, pressió, camp elèctric o camp magnètic, que es propaga a través de l'espai transportant energia.
Les ones es propaguen a través d'un medi al qual poden transferir energia, però les partícules no es desplacen de manera permanent, només oscil·len al voltant d'una posició fixa.
La radiació electromagnètica es pot propagar en el buit, no així les ones de só o de pressió.

• Ones de pressió: Una ona de pressió és un canvi continu de la pressió que es transmet i viatja a través d'un medi a la velocitat del so.
  
  En concret, el so són ones mecàniques de compressió que precisen d'un medi: aire, aigua, o un cos sòlid, que transmeti la pertorbació. És el propi medi qui produeix i propicia la propagació d'aquestes ones, amb la seua compressió i expansió. Perquè aquest medi pugui comprimir-se i expandir-se és un requisit fonamental que es tracte d'un medi elàstic. Un cos rígid no permet que les vibracions es transmetin. Sense medi elàstic, no hi hauria so, perquè les ones sonores no es propaguen en el buit. L'oïda humana pot percebre ones sonores de freqüències entre els 20 i els 20.000 Hz. Les ones que posseeixen una freqüència inferior als 20 Hz es denominen infrasòniques i les superiors a 20.000 Hz, ultrasòniques.

• Ones Electromagnètiques (EM): Una ona electromagnètica és la forma de propagació de la radiació electromagnètica a través de l’espai. A diferència de les ones mecàniques, les ones electromagnètiques no necessiten d’un mitjà material per a propagar-se.
  Les ones lluminoses són ones electromagnètiques la freqüència de les quals està dins del rang de la llum visible.
  

La música com a relació entre longitud d'una corda i freqüències emeses.

Paràmetres d'una ona:

• Amplitud: És la magnitud del canvi d'un sistema oscil·lant a cada oscil·lació, indica el valor de l'amplada de l'oscil·lació en relació al seu valor mig. Les ones sonores són oscil·lacions a l'aire i les seves amplituds corresponen a la quantitat de pressió sonora que exerceix cada vibració en el medi elàstic (l'aire). L'amplitud determina la quantitat d'energia que conté una ona. Les ones van debilitant-se en la seva amplitud a mesura que van allunyant-se del seu punt d'origen. Malgrat que l'amplitud de les ones decreix, la seva longitud d'ona i la seva freqüència romanen invariables. No s'ha de confondre l'amplitud amb el volum o potència acústica a les ones sonores. En el cas del so l'amplitud s'expressa normalment en decibels, els decibels representen la relació entre dos senyals i es basa en un logaritme de base 10 del quocient entre dos nombres.
  

• Cresta: Valor màxim positiu que pren l'amplitud d'una ona sinusoïdal.
• Vall: El valor màxim negatiu que pren l'amplitud d'una ona sinusoïdal.
• Node, zero o punt d'equilibri. Punt on el valor de l'ona s'anul·la en passar del valor positiu al negatiu, o a l'inrevés.

• Període: És el temps transcorregut entre dos punts equivalents d'una oscil·lació. És el mínim interval que separa dos instants en els que el senyal es troba exactament en el mateix estat: mateixes posicions, mateixes velocitats, mateixes amplituds. També pot definir-se com el temps emprat per una ona a completar una longitud d'ona. El període és el temps transcorregut entre dos crestes o valls successius.

• Freqüència: És la mesura del nombre de vegades que ocorre un esdeveniment per unitat de temps. Per calcular la freqüència, es fixa un interval de temps, es compta el nombre de vegades que ocorre l'esdeveniment en aqueix interval i aleshores es divideix aquesta quantitat per la llargària de l'interval de temps. La freqüència (f) és recíproca del període (T) .

• Longitud d’ona (λ): És la magnitud física que indica la mida d'una ona, és a dir; la distància entre el principi i el final d'una ona completa o cicle. Així, la longitud d'ona es defineix com la separació espacial existent entre dos punts l'estat de moviment de la qual és idèntic.La longitud d'ona es representa amb la lletra grega λ (lambda) i s'expressa en metres, relacionant-se amb la Velocitat de la Llum (c), expressada en metres partit per segons, partit per la freqüència (f), en hertzs, d’acord amb l’expressió:
  

Així, per exemple, per a transmetre un senyal de 30 MHz (que tindria de longitud d’ona de 10 m) necessitaríem una antena de diversos quilòmetres. Modulant el dita senyal podrem disminuir la grandària de l’antena necessària.

(TI1) Energia Nuclear

- Funcionament d'una central nuclear.
- Vídeo divulgatiu de Joves Nuclears.
Què opines tu? Deixa el teu comentari.

(4ESO) L'osciloscopi

- L'oscil·loscopi.Curs de maneig de l'oscil·loscopi.
- Com mesurar: tensions, període. Vídeos: Voltatge, freqüència.
- Oscil·loscopi virtual. Triga de mesurar l'amplitud i freqüència dels senyals generats aleatòriament.
- Winscope. Un oscil·loscopi per a Windows i Linux amb la tarja de só del teu ordinador. Mes informació (en anglés).

(TI1) Examen de pneumàtica (UD12) i la seua solució

- UD12 Pneumàtica. Enunciat.
- Solució. El meu agraïment a Antonio B.

(3 ESO) Energies Renovables

- Koenigsegg Quant. El primer prototip d'esportiu accionat per energia solar. Potència: 512 CV Par: 715 Nm (72,9 mkg). Càrrega de bateries 15 a 20 minuts. Autonomia: 500 Km. La seua superfície està recoberta d'una fina pel·lícula fotosensible que recull l'energia solar i disposa d'un nou sistema de bateries de càrrega ultra-ràpida sense efecte memòria. El vehicle regenera l'energia cinètica a la frenada.

• El recorregut de l'energia.
• PDSE (Pla Director Sectorial Energètic) de les Illes Balears.
• Portal Energètic del Govern de les Illes Balears.

(4 ESO) Transmissió de la informació

- Televisió. Tecnologia OLED.

(TEX) Disseny Gràfic assitit per ordinador (DAO)

- Espai web del programari.  Pàgina en castellà.
- Vídeotutorial de Qcad. 1, 2, 3, 4, i 5.
- Manual d'Usuari de Qcad en espanyol.
- Conceptes bàsics de disseny assistit per ordinador.
- Activitats per fer a classe.

(TEX) Mesures mecàniques

- Com funciona un calibrador o peu de rei? (vídeo)
- Què és un micròmetre o Pàlmer. (vídeo)
- Calibrador virtual.
- Micròmetre virtual.