Sensor de Luz

¿ QUÉ ES UN SENSOR  DE LUZ?
Un sensor de luz es un dispositivo mecánico sensible a la temperatura que se encarga de detectar la distancia, velocidad, tamaño, forma de sustancias contenidas en diversos objetos.
Pongamos el ejemplo de un robot, el sensor de luz es el que le proporciona visión, permitiéndole al robot poder distinguir entre la luz y la oscuridad, es por eso que nosotros percibimos distintos colores y el  robot usando el sensor de luz ve colores únicos.

APLICACIONES

1.  Alarmas: El caso mas común son los autos, ya que todos poseen la alarma antirrobo. Si un intruso intenta llevarse o forcejear el auto automáticamente la alarma se enciende en el interior con la intención de defender tu propiedad.
Lo mismo sucede en los centros comerciales, al momento de entrar y salir de alguna tienda o supermercado hay una alarma que avisa si alguien ingresa o sale del local.

2. Lectores de Códigos de Barras: Es cierto que cuando realizamos compras siempre vemos como las cajeras utilizan el escáner que por medio de un láser lee el código de barras de los productos y lo único que logramos ver es una pequeña línea roja emitida desde el escáner, pero lo que realmente sucede es que las barras negras del código absorben la fuente de luz del escáner y esta se refleja en espacios luminosos, un dispositivo del escáner toma esa luz y la convierte en señal eléctrica.

IMPORTANCIA 
Los sensores de luz son esenciales en cualquier dispositivo detector de movimiento, un ejemplo claro y real son los vehículos, todos cuentan con las luces delanteras y traseras las cuales les permiten detectar algún objeto o si algo interrumpe la llegada de la luz al sensor y asi evitar algún daño posterior.  

Sensor Ultrasónico

¿ A QUÉ LLAMAMOS SENSOR ULTRASÓNICO?

Tal y como su nombre lo indica, un sensor ultrasónico es el encargado de detectar objetos a distancias determinadas que pueden ir desde una mínima cantidad de centímetros hasta una máxima cantidad de metros. 

El proceso es el siguiente, el sensor emite un sonido, éste tiene que rebotar en un objeto cualquiera para que así nuevamente el sensor reciba el eco producido y convertirlo a su vez en señales eléctricas. Cabe resaltar que la distancia puede variar ya que depende del tiempo en que demore en llegar el eco hasta el sensor.

APLICACIONES

Antiguamente el uso de los sensores ultrasónicos se consideraban un tanto complejos, pero en nuestros días esa mentalidad ha cambiado radicalmente. Aquí algunos ejemplos:

1.Medición de nivel: Aquí podemos mencionar específicamente a las empresas lácteas, químicas y de bebidas en general ya que todas ellas necesitan controlar el nivel de llenado para que sus productos sean ofrecidos al mercado. 

2. Protección para plataformas de trabajo aéreas: Este tipo de plataformas son muy comunes y facilitan el trabajo en zonas de gran altura y para poder evitar cualquier tipo de choque con algún otro objeto mas pequeño se utilizan los sensores ultrasónicos, ya que éste detecta si un objeto impide el paso.

3. Recuento de botellas en máquinas de llenado de bebidas: Tanto la entrada como la salida de botellas en el sistema de llenado se optimizan y detectan de manera fiable, incluso si alguna de ella falta en la cadena gracias a los sensores ultrasónicos, ejemplo claro son los six pack y tri pack.

4. Detección de vehículos en sistemas de barreras: Pongamos de ejemplo los centros comerciales, todos ellos cuentan con garajes y estos en su mayoría son controlados con sistemas de barrera, la barrera no debe de bajar mientras un carro está debajo y es aquí en donde intervienen los sensores ultrasónicos, porque se detecta el tipo de objeto (auto), el color y el espacio.

IMPORTANCIA 

Definitivamente el sensor ultrasónico es necesario no solo para la industria como en la mayoría de los ejemplos hemos podido apreciar, sino también en nuestro día a día y no hay ejemplo más claro que los automóviles. Si no eres tú, puede que sea algún familiar tuyo o alguien que conozcas tiene un auto, el cual necesita de este tipo de sensor para poder detectar si algún obstáculo está cerca o un objeto simplemente impide el paso para que pueda cambiar de dirección y evitar accidentes. Tal y como hicimos el trabajo con el carrito en la clase. 

Carrito con sensor ultrasónico 

Un fenómeno llamado Luz

Se conoce como luz a parte de la radiación electromagnética que es percibida por los seres humanos, no debemos dejar de mencionar lo importante que es para absolutamente todos los seres vivos y en particular para nosotros por el simple hecho de que la luz representa una poderosa fuente de energía.

Desde el punto de vista físico, la luz es caracterizada por poseer una naturaleza dual, eso quiere decir que se comporta como onda electromagnética y a la vez como una estructura integrada por fotones o materia.
En el caso de los vegetales, algas y ciertos microorganismos la luz es sumamente importante porque les permite transformar la energía que reciben del sol en energía química; este proceso es la famosa fotosíntesis. Otro caso particular es el de los animales nocturnos, su capacidad para captar la luz aumenta ya que necesitan visualizar con mayor frecuencia en la oscuridad.

LUZ ELÉCTRICA
Cualquier dispositivo capaz de iluminar por medio de la corriente eléctrica, produciendo así lo que vemos cada día en las calles, el alumbrado eléctrico y en nuestros hogares, la iluminación doméstica.
Thomas Alva Edison es considerado hasta el momento como el inventor de la luz eléctrica, quien en 1878 construyó la primera lámpara incandescente con un filamento de bambú carbonizado la cual permaneció durante más de 48 horas encendida.

TIPOS
- Lámpara Incandescente                            
- Lámpara Fluorescente compacta
- Lámpara de Haluro metálico
- Lámpara de Neón
- Lámpara de Descarga
- Lámpara LED

Lámpara Incandescente

ALUMBRADO PÚBLICO
Algo que es de gran relevancia para nosotros, ya que la gran cantidad de luz artificial hace que las ciudades sean fácilmente visibles especialmente durante las noches.

En conclusión, nosotros como sociedad nos reconocemos en función a la luz, ya que es definitivamente imposible realizar nuestras actividades diarias sin esta forma de energía y resulta prácticamente imposible hablar de desarrollo y evolución humana sin mencionar a la luz como fuente esencial.

Alumbrado Público 

Alan Mathison Turing

Alan Turing fue un destacado matemático, experto de la computación,filósofo y criptógrafo. Hasta el momento es considerado uno de los padres de la ciencia de la computación  y reconocido precursor de la informática actual.
Es recordado hasta el día de hoy por su famosa tesis de Church-Turing la cual incluía también la máquina de Turing, también por ser uno de los primeros investigadores en estudiar las computadoras y la inteligencia artificial.

Turing desde pequeño mostró abundante interés por la lectura, se dice que aprendió a leer sin ayuda alguna en tan solo 3 semanas. En la escuela su genialidad era de notarse, tanta era su curiosidad que construyó su propio laboratorio de química en su casa.
Siempre tuvo un carácter inconformista, por lo cual no tenía miedo a seguir sus ideales y muchas veces no seguir lo establecido.

Tuvo una importante participación durante la Segunda Guerra Mundial, pues diseñó uno de los primeros computadores electrónicos programables digitales y se encargó de descifrar los códigos Nazis.

APORTES

La Máquina de Turing
Esta fabulosa máquina puede realizar tareas de manera sistemática, sus mecanismos estaban relacionados  con los conceptos computacionales de entrada, salida y programa. Lo que lo hacía de una u otra forma una creación asombrosa es que era demasiado avanzada para su época y fue Turing el primero en plantearse la posibilidad de que sea el software y no el hardware quien determine las tareas.

Computadora ACE y la Inteligencia Artificial
Aproximadamente en 1950 a pedido del Laboratorio Nacional de Física, diseñó una computadora que pudiera permitir el almacenamiento de datos. Sin embargo, por ciertos contratiempos nunca llegó a construirla, pero de todas formas él continuó con su trabajo en torno a las computadoras y hasta lanzó su propio libro incluyendo un tema tan controversial en esos tiempos como lo era la inteligencia artificial.

Logo de Apple
No podemos dejar de mencionar la famosa teoría sobre el mundialmente conocido símbolo de la marca Apple, se dice que el fallecimiento de Turing fue provocado por cianuro contenido en una manzana, la cual solo recibió un mordisco de Alan y todo esto porque fue detenido por el simple hecho de que se homosexual en aquella época se consideraba un delito. Ahora será muy difícil tal vez pensar solo en Steve Jobs cuando hablamos de Apple.

Alan Turing durante toda su vida realizó numerosos aportes a lo que son ahora nuestras computadoras modernas, no cabe duda de que tuvo unas ideas geniales e incomparables ya que tuvo la iniciativa con respecto a la posibilidad de una inteligencia artificial que sea realmente semejante a la nuestra, la humana, en definitiva un tema que hasta nuestros días puede tomarse en cuenta.

Los Engranajes

1. Concepto
El Engranaje es un mecanismo que se utiliza para proporcionar energía de un componente a otro
dentro de una máquina. Estos están formados exactamente por 2 cuerdas dentadas, la más grande recibe el nombre de "corona" y la más pequeña "piñon".
Es muy importante en la transmisión de movimiento desde el eje de una fuente de energía.
Se utilizan comúnmente para producir movimiento giratorios, pero si se usan las piezas dentadas el movimiento puede ser alternativo giratorio o viceversa.

2. Utilidad
Sirve principalmente para transmitir movimiento circular si se trata de 2 ruedas dentadas, como por ejemplo un motor de combustión interna o un motor eléctrico hasta otro eje situado a cierta distancia y realiza su trabajo.

3. Aplicaciones

POR SU FORMA DE TRANSMITIR MOVIMIENTO

• Transmisión simple 
• Transmisión con engranaje loco 
• Tren de Engranajes o transmisión compuesta

POR APLICACIONES ESPECIALES

• Planetarios
• Interiores
• De cremallera

APLICACIONES

• Bomba Hidráulica: Lleva en su interior un par de engranajes de una igual cantidad de dientes que al girar provocan que se produzca el trasiego de aceites u otros líquidos.

• Mecanismo Diferencial: Está constituido por engranajes dispuestos que permiten a las 2 ruedas motrices de los vehículos girar a una velocidad diferente cuando circulan por una curva.

• Caja de Velocidades: Los dientes en este caso son helicoidales y sus bordes están redondeados para no hacer ruido cuando se cambia de velocidad.

• Reductores de Velocidad: Formado por un mecanismo de tornillo sin fin y corona. El efecto de rozamiento en los flancos del diente hace que estos engranajes tengan los rendimientos mas bajos de todas las transmisiones.

4. Se emplea 

INDUSTRIA

• Máquinas herramientas
• Robótica 

ELECTRODOMÉSTICOS 

• Cassettes
• Máquinas de coser
• Batidoras
• Tocadiscos

Robótica 

Engranajes en los electrodomésticos 

 

Tornillo sin fin

Se denomina tornillo sin fin a un dispositivo que transmite el movimiento entre ejes que son rectos o también llamados perpendiculares entre sí, a través de un sistema de 2 piezas: el tornillo y un engranaje circular llamado corona.

Aplicaciones y Usos: 

• En los automóviles de principios del siglo XX, antes de la introducción de la dirección asistida, el efecto de un plano o un reventón en una de las ruedas delanteras provocaba que el mecanismo de dirección se desviase hacia el lado del neumático pinchado. El empleo de un sin fin en la columna de dirección reduce este efecto.
• En prensas, laminadores y cadenas de montaje.
• Maquinaria en industrias de explotación minera.
• Timones de barco y en sierras circulares. 
• Máquinas herramienta que sirven para ubicar los útiles de corte en la zona de trabajo con alta precisión.
• Se utilizan como mecanismo para el tensado de las cuerdas y su afinado en muchos instrumentos musicales, incluyendo guitarras, contrabajos, mandolinas, buzukis y muchos banjos.
• Se puede diseñar para funcionar a la inversa, resultando que el eje de salida gira mucho más rápido que el de entrada. Como por ejemplo en las centrifugadoras manuales.

La Electricidad

1. Utilidad y ejemplos

• Sistema Simple: un circuito eléctrico simple consiste de tres elementos principales: una fuente de corriente de cableado y una carga eléctrica. La fuente de corriente provee energía, el cableado lleva la energía a la carga y esta usa la energía. La electricidad fluye en un lazo continuo desde la fuente a la carga ida y vuelta. Dos ejemplos comunes pueden ser la plancha y la licuadora, mayormente los electrodomésticos.
• Sistema en Serie: los resistores están conectados juntos en una línea entre los dos extremos de la fuente de alimentación. La corriente fluye a través de cada resistor, uno tras otro, porque no tiene otros caminos a seguir y cada resistor reduce la cantidad de corriente que pasa a través del circuito para que la corriente mensurable sea mucho menor que en un circuito que tiene un solo resistor. Como por ejemplo en las antiguas luces navideñas y todo aquel circuito de iluminación por interruptores.
• Sistema Paralelo: estos circuitos parecen autopistas de aterrizamiento múltiple, al tener varias vías alineadas paralelas entre sí. Cada vía tiene su propio resistor. A medida que la corriente fluye a través de este circuito, la corriente se divide, enviando parte de ésta a través de cada una de las vías. Aunque las resistencias controlan el flujo de corriente a través de cada vía, el circuito tiene más corriente que un sistema con una sola vía y un solo resistor. Un ejemplo muy sencillo es la utilización de este sistema para el cableado de las casas, además facilitan el mismo suministro de energía hacia los distintos edificios. 
• Sistema en Escalera: se usa para controlar una lámpara desde dos posiciones. Comúnmente se utilizan en las escaleras o en un pasillo cuando ya que al momento de subir o ir hacia el otro lado necesitamos encender la lámpara y al terminar se necesita apagarla para no desperdiciar energía.

2. Importancia de Nikola Tesla en el desarrollo de la electricidad

Como ya se sabe Nikola tuvo un rol muy importante en el descubrimiento y desarrollo de la corriente alterna ya que fue la que realmente funcionó y es utilizada hasta el día de hoy, además de ser la más conocida.

3. Sistema de doble conmutación

Se utiliza en los pasillos largos con forma de "L" donde hay 2 lámparas independientes de conmutación sencillos, uno para cada pasillo donde hay uno al principio y en el medio se colocan otros 2.