viernes, 31 de octubre de 2008

El campo magnético terrestre

Hola a todos

Hoy alguien me preguntó sobre el la capa más interna de la Tierra. Bueno, la capa más interna de la Tierra se llama Núcleo. Éste se encuentra fundido (núcleo externo) y está formado por metales como Níquel y Hierro, principalmente. Como consecuencia de la rotación del núcleo se produce un campo magnético. Es como si en el centro de la Tierra hubiera un imán muy grande. Este campo magnético es muy importante, por varias razones. En primer lugar nos protege del viento solar y de las radiaciones cósmicas. El viento solar es un plasma, gas de hidrógeno casi perfectamente ionizado, que emana del Sol, habiendo sido parte de la corona solar. La velocidad del flujo del plasma es de 300 a 400 km/seg en condiciones normales y puede llegar a 800 km/seg en una tormenta. Cuando el modelo de la Tierra no tiene campo, el plasma hace impacto directo con la superficie.

En cambio, cuando se le conecta un fuerte imán, el plasma se desvía y se forma una cavidad alrededor del modelo de la Tierra. La enorme cavidad natural en torno a la Tierra es conocida actualmente como la magnetósfera y su larga cola debida al viento solar en dirección opuesta al Sol es llamada cola geomagnética. Las partículas cargadas, principalmente electrones y protones, quedan atrapadas en diferentes ''cinturones'' de energía llamados cinturones Van Allen.

Así pues, el campo magnético terrestre constituye una defensa para la Tierra de las partículas cargadas que permanecen en órbitas que oscilan de norte a sur del ecuador magnético en los cinturones Van Allen.

También el campo magnético es el responsable de las auroras boreales.

Una aurora boreal o polar se produce cuando una eyección de masa solar choca con los polos norte y sur de la magnetosfera terrestre, produciendo una luz difusa pero predominante proyectada en la ionosfera terrestre.Ocurren cuando partículas cargadas (protones y electrones) procedentes del Sol, son guiadas por el campo magnético de la Tierra e inciden en la atmósfera cerca de los polos. Cuando esas partículas chocan con los átomos y moléculas de oxígeno y nitrógeno, que constituyen los componentes más abundantes del aire, parte de la energía de la colisión excita esos átomos a niveles de energía tales que cuando se desexcitan devuelven esa energía en forma de luz visible.

El Sol, situado a 150 millones de km de la Tierra, está emitiendo continuamente partículas cargadas: protones, con carga positiva, y electrones, con carga negativa. Ese flujo de partículas constituye el denominado viento solar. La superficie del Sol o fotosfera, se encuentra a unos 6000 ºC, sin embargo, cuando se asciende en la atmósfera del Sol hacia capas superiores la temperatura aumenta en vez de disminuir, tal y como la intuición nos sugeriría. La temperatura de la corona solar, la zona más externa que se puede apreciar a simple vista sólo durante los eclipses totales de Sol, alcanza temperaturas de hasta 3 millones de grados. El causante de ese calentamiento es el campo magnético del Sol, que forma estructuras espectaculares como se ve en las imágenes en rayos X. Al ser la presión en la superficie del Sol mayor que en el espacio vacío, las partículas cargadas que se encuentran en la atmósfera del Sol tienden a escapar y son aceleradas y canalizadas por el campo magnético del Sol, alcanzando la órbita de la Tierra y más allá. Existen fenómenos muy energéticos, como las fulguraciones o las eyecciones de masa coronal que incrementan la intensidad del viento solar

Las partículas del viento solar viajan a velocidades desde 300 a 1000 km/s, de modo que recorren la distancia Sol-Tierra en aproximadamente dos días. En las proximidades de la Tierra, el viento solar es deflectado por el campo magnético de la Tierra o magnetósfera. Las partículas fluyen en la magnetosfera de la misma forma que lo hace un río alrededor de una piedra o de un pilar de un puente. El viento solar también empuja a la magnetosfera y la deforma de modo que en lugar de un haz uniforme de líneas de campo magnético como las que mostraría un imán imaginario colocado en dirección norte-sur en el interior de la Tierra, lo que se tiene es una estructura alargada con forma de cometa con una larga cola en la dirección opuesta al Sol. Las partículas cargadas tienen la propiedad de quedar atrapadas y viajar a lo largo de las líneas de campo magnético, de modo que seguirán la trayectoria que le marquen éstas. Las partículas atrapadas en la magnetosfera colisionan con los átomos y moléculas de la atmósfera de la Tierra, típicamente oxígeno (O), nitrógeno (N) atómicos y nitrógeno molecular (N2) que se encuentran en su nivel más bajo de energía, denominado nivel fundamental. El aporte de energía proporcionado por las partículas perturba a esos átomos y moléculas, llevándolos a estados excitados de energía. Al cabo de un tiempo muy pequeño, del orden de las millonésimas de segundo o incluso menor, los átomos y moléculas vuelven al nivel fundamental, y devuelven la energía en forma de luz. Esa luz es la que vemos desde el suelo y denominamos auroras. Las auroras se mantienen por encima de los 95 km porque a esa altitud la atmósfera es tan densa y los choques con las partículas cargadas ocurren tan frecuentemente que los átomos y moléculas están prácticamente en reposo. Por otro lado, las auroras no pueden estar más arriba de los 500-1000 km porque a esa altura la atmósfera es demasiado tenue –poco densa- para que las pocas colisiones que ocurren tengan un efecto significativo.

Se le llama aurora boreal cuando se observa este fenómeno en el hemisferio norte y aurora austral cuando es observado en el hemisferio sur. No hay diferencias entre ellas.

Os pongo unas fotillos. Espero que os haya gustado.



Examen tema 2

El examen del tema 2 de 1º ESO será el 14 de Noviembre para los tres cursos.

Hasta luego

viernes, 24 de octubre de 2008

Las estaciones


Hola a todos:


Esperemos que haya salido bien el examen. Para el próximo intentaré machacar más los conceptos, aunque me tenga que llevar 2 semanas con el tema. Eso sí, espero un poco más de participación por vuestra parte y no dejar los estudios para el último día. Os recuerdo que estamos en la ESO y que hay que organizar los estudios.


Bueno, ahora vamos a ver las estaciones. Una de las preguntas que nos hacíamos al principio del tema era cuál era la causa de las estaciones. Antes de responder a la pregunta, vayamos poco a poco.


Si el eje de rotación de la Tierra no estuviese inclinado, la cantidad de radiación solar recibida diariamente sería la misma para ambos hemisferios. Sin embargo, esto no ocurre así. El eje está inclinado, lo que provoca que durante seis meses del año el hemisferio norte reciba más radiaciones que el hemisferio sur (verano). Y viceversa.


Os pongo un dibujo que lo explica muy bien.



jueves, 23 de octubre de 2008

Plano de la ecliptica

Bueno, se preguntaran algunos qué es el plano de la eclíptica. Pues ahí va la respuesta. La eclíptica es el plano que contiene la órbita de la Tierra alrededor del Sol.

Gráficamente

miércoles, 22 de octubre de 2008

Eclipses de Luna

Hola alumnos

Ya hacía tiempo que no escribía en mi blog sobre temas interesantes. La razón es que he estado muy ocupado con las evaluaciones iniciales. Pero menos rollo y vamos al grano. Hoy hemos visto los eclipses. Como bien sabemos por la definición, son fenómenos (sucesos observables) por el cual un astro se oculta, total o parcialmente, por intersección de otro.


Suelen ocurrir cada 180 días aproximadamente y la razón de esto la explico a continuación:

El plano de la órbita de la Luna está ligeramente inclinado respecto al plano de la eclíptica (el plano orbital terrestre). Este hecho hace que, aunque la Luna se sitúe entre la Tierra y el Sol con frecuencia, solo en las situaciones en que el satélite atraviesa el plano de la eclíptica se puede producir su interposición entre la Tierra y el Sol, o su ocultación por la sombra de la Tierra. Si los planos orbitales de la Tierra y la Luna coincidieran, se producirían eclipses continuamente.



En los eclipses lunares observamos que la Luna adquiere una coloración rojiza, esto se debe a que la atmósfera terrestre desvía algunos rayos solares hacia el interior del cono de sombra - fenómeno conocido con el nombre de refracción - haciendo que estos sean reflejados por la superficie lunar. Esto ocurre porque cuando los rayos solares de luz blanca, que es una mezcla de todos los colores del arco iris, inciden de manera oblicua a través de la atmósfera, las moléculas y los aerosoles que se encuentran en el aire dispersan la luz en todas direcciones, razón por la cual el cielo es azul. La luz roja restante es desviada hacia la zona umbral de la zona de la tierra, dando de este modo a la Luna el brillo cobrizo cuando se produce un eclipse lunar. Es la misma explicación de porqué al amanecer y al anochecer el cielo se vuelve de color anaranjado.






Espero les haya gustado. Si tienen preguntas no duden en escribirme.


Hasta mañana


video


Os pongo un enlace a unas actividades muy chulas.

http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/1ESO/Astro/eclipse.htm

domingo, 19 de octubre de 2008

El color de las estrellas

En el tema 1 sobre el UNIVERSO, vimos que el color de las estrellas depende de su temperatura superficial. A su vez, la temperatura superficial depende de la masa de la estrellas. Así, cuanto más masa tenga la estrella, más combustible quema y por lo tanto, mayor es su temperatura superficial.

De menor a mayor temperatura, los colores de las estrellas son los siguientes:

ROJO - AMARILLO - BLANCO - AZUL


Si quereis más información visitad el siguiente enlace:

http://www.arturosoria.com/fisica/art/estela.asp

miércoles, 15 de octubre de 2008

Examenes 1ºESO

El próximo viernes 24 de octubre será el examen del tema 1 para los alumnos de 1ºESO (grupo B, C y F).

Hasta luego

martes, 7 de octubre de 2008

Las posibles muertes de una estrella

Hola a todos:

En una clase alguien me preguntó cuánto le quedaba de "vida" al Sol y cuál sería su final. El destino de una estrella lo determinará que sean ligeras o pesadas. Son ligeras las estrellas cuya masa es menor a seis veces la del Sol; es decir, que nuestro Sol está dentro de la categoría de las estrellas ligeras.

Las estrellas ligeras, después de una larga etapa de madurez, aumentan su tamaño hasta alcanzar un diámetro cientos de veces mayor al que tenían durante su vida estable. Cuando una estrella está en esta etapa se le llama, apropiadamente, una gigante roja. Cuando el Sol crezca hasta convertirse en una gigante roja, englobará a la Tierra, quemando y destruyendo a la vida que entonces pueda haber. Después de este periodo como gigante roja, comenzará el Sol a sufrir una etapa de encogimiento volviendo a pasar por el diámetro que ahora tiene y seguirá reduciéndose hasta alcanzar un diámetro similar al de la Tierra. A las estrellas en esta etapa terminal se les conoce como enanas blancas.

A las estrellas con masa mayor a seis veces la del Sol, que hemos llamado pesadas, les espera un destino aún más espectacular y cataclísmico. Una vez agotado el combustible nuclear, la estrella se encuentra repentinamente sin presión interna que detenga a la atracción gravitacional. La estrella se colapsa rápida y violentamente. Esto crea en su interior presiones elevadísimas, fusionando a los protones y electrones para crear neutrones y liberando energía en gran cantidad. Las capas exteriores de la estrella absorben esta energía y salen disparadas hacia afuera, mientras el núcleo continúa su colapso. Las capas exteriores se expanden a grandes velocidades formando bellas nebulosidades que son testigos mudos de la violenta explosión, fenómeno que se conoce como supernova.

Si la estrella tenía una masa entre seis y treinta veces la masa del Sol, el núcleo en colapso logra estabilizarse. Éste está formado exclusivamente de neutrones, y de ahí su nombre, estrella de neutrones.

Si la estrella tenía originalmente más de treinta veces la masa del Sol, su núcleo continúa colapsándose más allá de la etapa de estrella de neutrones hasta formar un agujero negro.

En cuanto al tiempo de vida del Sol, se estima que le quede unos 5000 millones de años más. Así que no hay que preocuparse.

Hasta luego



video

jueves, 2 de octubre de 2008

La Materia oscura

El universo, tal y como hemos visto, está formado por materia y energía (espacio-tiempo y vacío). De toda la materia existente, solo conocemos el 4%, que es la materia visible. El resto está formado por materia y energía oscura, dos grandes desconocidas.

La materia oscura es aquella de composición desconocida, que no absorbe ni refleja radiación electromagnética y que no puede ser captada con nuestros medios actuales. Sabemos de su existencia por los efectos gravitacionales que provoca sobre la materia visible, como las galaxias y estrellas.

Os dejo un video que explica muy bien todo esto.

Hasta otra


video

miércoles, 1 de octubre de 2008

Energía undimotriz

El martes, mientras hablábamos sobre los diferentes tipos de energía, comenté un tipo de energía de la que desconocía su nombre. Hablé de un proyecto llamado "PELAMIS", que significa serpiente. Pues después de investigar en la red (basicamente busque en google la palabra "pelamis"), he encontrado un artículo muy bueno. Os dejo el link por si alguien quiere leerlo. Por cierto, este tipo de energía se llama UNDIMOTRIZ.

http://www.neoteo.com/pelamis-la-serpiente-marina-robotica-que.neo


Hasta luego

EL UNIVERSO

Una de las preguntas que aparece en la página 8 del libro de texto es cómo se puede demostrar que es la Tierra la que gira en torno al Sol. Pues la respuesta es el péndulo de Foucault. video

Se utiliza para demostrar la rotación de la Tierra.

Espero les haya gustado.