Práctica 6 - Conversión energía mecánica en eléctrica

Práctica 6 – Convertir energía mecánica en eléctrica

(Adaptación de un mouse óptico con interfaz de switch)

Marco Teórico

El ratón es un dispositivo periférico manual que, situado sobre una superficie plana, transforma el movimiento de la mano en movimiento del cursor sobre la pantalla. En función del sistema utilizado, existen diversos tipos de ratones, aunque son los mecánicos los más usuales. Éstos funcionan mediante haces luminosos hacia una célula fotoeléctrica, que convierte las señales luminosas en eléctricas, y que a su vez son convertidas por el circuito interno del ratón en datos binarios. Estos datos se envían al procesador que se encarga de calcular la posición del cursor en la pantalla. Para ejecutar la aplicación deseada, los ratones incorporan dos o tres botones que al ser pulsados accionan unos microinterruptores que envían la orden de ejecución al procesador. En la actualidad están en boga los ratones ópticos, que basan su funcionamiento en haces luminosos.

¿Para que sirve un interruptor adaptado?
Cuando una persona tiene graves dificultades para controlar su movilidad, el uso de uno o varios pulsadores se plantea como una vía para conseguir que esta persona interactúe con el entorno.

Objetivo de la práctica

Demostrar la ley de la conservación de la energía "la energía no se crea ni se destruye, sólo se transforma",  mediante un experimento sencillo con un ratón convencional se puede adaptar por medio de un switch y un interruptor.

Método

Realizar de forma casera la adaptación  de un ratón convencional para personas con movilidad reducida. Está construído con materiales sólidos y durables. Es el elemento esencial con el cual se hace posible acceder, mediante la interfaz apropiada, al uso de juguetes , manejo de herramientas eléctricas, electrodomésticos, dispositivos electrónicos de comunicación,  

Materiales

1. Tijeras
2. Cinta
3. 2 Cd´s
4. 1 Ratón óptico sencillo
5. Cable simple
6. 2 Broche metálico
7. Panel mount Jack y plug hembra
8. Goma espuma
9. 1 Cautín tipo lápiz
10. Soldadura estaño 1.0mm

Desarrollo

Armado del ratón

1. Se abre el ratón y con el cautín se le hace un hoyo para poder introducer el plug
2. Se le sacan las partes para poder accesar al interruptor izquierdo que es el que se utiliza para hacer el click.
3. Ponerlo del lado del panel y ubicar cual es el contacto adecuado de los 3 que encontramos.
4. De los 3 contactos hay 2 activos que son los que están conectados a otras áreas del ratón.
5. De esos 3 contactos hay dos que están interconectados y otro solo.
6. Se pelan los cables para dejar sus puntas libres.
7. La soldadura se debe hacer en el contacto que está solo y alguno de los otros dos contactos.
8. Se arma nuevamente el ratón
9. Los cables del otro lado se sueldan al panel mount jack y una vez terminado se coloca el panel mount jack a través del orificio del ratón hecho anteriormente.

 

Armado del interruptor

1.       Pelar cable de unos 15 cm de largo

2.       Soldar el cable rojo a uno de los broches y hacer lo mismo con el cable negro.

3.       Abrir el plug y soldar el otro extremo de los cables a ambas ranuras. Cerrar el plug.

4.       Pegar con cinta uno de los broches en un CD y el otro broche en el segundo CD.

5.       Ponerlos cruzados para que se toquen y asegurar que tengan mas superficie de contacto.

6.       Pegar un solo extremo con cualquier tipo de cinta.

7.       Pegar un poco esponja para que tenga resistencia.

8.       Una vez pegado enchufar el plug en el ratón, el USB en la computadora y hacer uso de ella

Resultados  

Se armó una presentación en Power Point para demostrar que el circuito cerraba. La presentación por medio del ¨click¨ del interrupt avanzaba con fluidez

Conclusiones

La práctica debía demostrar de como hacer energía mecánica en eléctrica.

El grupo decidió demostrar que con creatividad se puede redirigir esa energía usando métodos alternos. La solución que se presentó está orientada a las personas con movilidad reducida y darles una oportunidad en el uso de la tecnología, electrodomésticos, juguetes, etcétera.

Bibliografía 

http://www.informatica-hoy.com.ar/aprender-informatica/Como-funciona-mouse-optico.php

Práctica 5 - Difusión de membranas

Práctica 5 Difusión de membranas

Marco Teórico

Ion: partícula con carga eléctrica

Canal iónico: formado por una proteína de membrana a veces específica, que transporta iones y otras moléculas pequeñas a través de la membrana ya sea por difusión pasiva o facilitada, es decir, sin uso de energía.

Polaridad: es la capacidad de un cuerpo de tener dos polos con características distintas.

Impulso nervioso: es el transporte de información a través de los nervios y por medio de sustancias como el sodio y el potasio y su interacción con la membrana.

Potencial de reposo nervioso: es el estado en donde no se trasmiten impulsos por las neuronas.

Potencial de membrana: Es el voltaje que le dan a la membrana más concentraciones de los iones en ambos lados de ella. Se le denomina potencial de membrana a los cambios rápidos de polaridad a ambos lados de la membrana que presentan concentraciones de iones diferentes.

Potencial de acción: es la transmisión de un impulso a través de la neurona cambiando las concentraciones intracelulares y extra celulares de ciertos iones.

Potencial de membrana en reposo: diferencia de cargas eléctricas a través de la membrana plasmática cuando la célula se encuentra en reposo.

Potencial de difusión: producido por una diferenciación de concentración iónica a los dos lados de la membrana.

Potencial de Nernst: se le conoce como potencial de Nernst, al nivel potencial de difusión que se opone a la difusión neta de un ion en particular es decir cuando la membrana es permeable a un solo ion. Determinada por el cociente (diferencia) de las concentraciones de ese ion específico a los dos lados de la membrana. Se calcula con la siguiente formula:

Donde:

FEM: fuerza automotriz

Al usar la formula se asume que el potencial externo es cero y el P. de Nernst es el interno. El signo del potencial es positivo (+) si el ion que pasa del interior al exterior es un ion negativo y es negativo (-) si es positivo.

Todas las membranas celulares cuentan con un transporte bomba Na-K que se encarga de bombear continuamente iones Na hacia el exterior e iones K hacia al interior de la célula.  Aporta -4mV 

Objetivo de la práctica

Observar cómo se lleva a cabo la difusión a través de una membrana y que características debe de tener la sustancia que quiere atravesarla.

Comprobar la permeabilidad de la membrana, es decir, si dejo pasar algo de su interior hacia el vaso en que se encontraba.

Materiales

2 Vasos de precipitado con agua

Yodo lugol

Nitrato de plata

Soporte universal

Sacarosa

Solución salina con almidón

Dos membranas

Capilar  

Desarrollo

• Llenar dos membranas, una con sacarosa y la otra con solución salina y almidón. A la de sacarosa colocarle un capilar.
• Colgar de un soporte las dos membranas, una a cada lado.
• Sumergir cada una en un vaso de precipitado con agua, sin que la parte de arriba quede bajo el agua para evitar que esta entre.
• Observar que sucede en cada membrana. 

          Resultados 

En la membrana con solución salina, salen iones hacia el agua para equilibrar la concentración. El almidón no pasa porque no es soluble. Se sedimenta dentro de la membrana, Si llegara a pasar el almidón nos damos cuenta al teñirlo con Yodo lugol. Para comprobar que sí salieron iones, se agrega nitrato de plata para teñir y se debe de poner blanco. La bolsa del Na está depletando. Está más gorda porque el agua entra por ser membrana semipermeable.

La sacarosa absorbe el agua pues hay mucha concentración dentro de la membrana, la bolsa se agranda y libera la sacarosa por el capilar.

Conclusiones

Cumplimos el objetivo de la práctica ya que logramos observar el comportamiento de las membranas en el proceso de difusión. También pudimos comprobar si hubo o no hubo difusión gracias al nitrato de plata, que tiñó al NaCl y el capilar, por donde empezó a subir la sacarosa.  

Bibliografía 

http://slideplayer.es/slide/31444/

http://es.slideshare.net/kosmos182/potencial-de-accion-cc-15523668

http://zeyramos.blogspot.mx/2013/06/potencial-de-membrana-en-reposo.html