INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN

máquina de e/m es un aparato usado como experimento físico para comprobar el peso del electrón según la cantidad de energía que posea. La primera vez que la máquina fue mostrada al público fue en 1897 por el científico Joseph John Thomson.

Un rayo de electrones es acelerado a través de una carga conocida, así la velocidad de los electrones es conocida. Un par de bobinas de Helmhotz produce un campo magnético uniforme en el centro de la esfera de helio. Este campo magnético desvía el rayo de electrones en un camino circular.

e/m =1.7588x10¹¹

e = carga electrón

m = masa electrón

Equipamiento[editar]

Máquina e/m montada en los laboratorios de física de la UTEM.

Máquina de e/m en funcionamiento, se puede apreciar el haz de electrones siendo desviado.

Esfera de helio[editar]

Se requiere una ampolla esférica de vidrio, llena de helio a una baja presión (10^-2 mm Hg), la cual posee en su interior un cañón electrónico. Este cañón produce un haz de electrones (rayos catódicos). Estos electrones en su trayecto colisionan con los átomos del gas enrarecido, excitándolos. La desexcitación inmediata supone la emisión de energía en forma de luz. El resultado es una cierta luminiscencia en la región del gas alcanzada por la trayectoria de los electrones.

Cañón electrónico[editar]

El cañón electrónico es una disposición de electrodos que libera, concentra y acelera electrones, formando un haz que constituye un rayo electrónico. La liberación se produce cuando un material alcanza suficiente temperatura como para que algunos de sus electrones periféricos adquieran suficiente energía como para «saltar», librándose de la atracción atómica. Esto se realiza por lo general en un filamento metálico (similar al de una bombilla de alumbrado) que a la temperatura de incandescencia a la que funciona produce este efecto -efecto Edison- y actúa como cátodo. Otra placa próxima cuyo potencial sea superior al del cátodo, constutuye el ánodo, y atrae hacia sí los electrones acelerándolos. Un pequeño orificio en el ánodo puede ser suficiente para que cierto número de electrones se escapen de la estructura con una velocidad controlada por el potencial de este ánodo.

máquina de medición por coordenadas, máquina de medición tridimensional o CMM (del inglés Coordinate-measuring machine) es un instrumento de medición directa que utilizan un puntero o “palpador” físico con el que el operador puede ir tocando el objeto y enviando coordenadas a un fichero de dibujo. El puntero puede ir unido al sistema de registro de coordenadas mediante un brazo o codificador, o puede ser localizado y “trazado” por un sistema óptico (hay sistemas que utilizan video aunque los más comunes y eficientes son los rastreadores basados en láser llamados “laser-trackers”).

máquina universal a una máquina semejante a una prensa con la que es posible someter materiales a ensayos de tracción y compresión para medir sus propiedades. La presión se logra mediante placas o mandíbulas accionadas por tornillos o un sistema hidráulico. Esta máquina no es ampliamente utilizada en la caracterización de nuevos materiales. Así por ejemplo, se ha utilizado en la medición de las propiedades de tensión de los polímeros.

Mareómetro o mareógrafo es el aparato que sirve para medir o registrar las mareas, se suele situar en las entradas de los puertos para orientar e informar a los barcos de la disposición de calado existente. Forman parte de las redes de meteorología y oceanografía para la ayuda a la navegación marítima.

Según el fenómeno utilizado para realizar la medida se pueden distinguir diferentes tipos de mareómetros:

• Mareógrafo Aanderaa, llamados también mareógrafos de presión, obtienen el nivel del mar a partir de la medida de la presión hidrostática. Esta medida está influenciada por la presión atmosférica y es necesario, a no ser que el propio medidor lo realice, efectuar la corrección correspondiente.

• Mareógrafo Sonar, llamado también acústico SONAR usa el principio de medición de distancia por el eco de un sonido. Suele estar compuesto por un emisor - receptor de ultrasonidos colocado a una distancia de la superficie del agua y mediante la medición del tiempo que tarda en llegar el eco de una señal que ha mandado determina el nivel de la marea. Este dato, junto con la fecha y la hora es guardado o enviado a un sistema de análisis.

Integración de redes mareográficas[editar]

La determinación del nivel del mar es muy importante por ser este el nivel base del que se parte para la referencia de las altitudes de los lugares y accidentes geográficos. Las recomendaciones internacionales aconsejan que los países dispongan de una red de mareográfos única y de un centro de control, coordinación y sistematización de los datos registrados por estos.

Es muy habitual que en un país haya varias redes de mareográfos pertenecientes a diferentes organismos, normalmente públicos, por ejemplo en España están: Instituto Español de Oceanografía (IEO), Puertos del Estado (Clima Marítimo) (PE (CM)), Instituto Geográfico Nacional (IGN) e Instituto Hidrográfico de la Marina(IHM). Se tiende, para seguir la recomendación antes citada, en crear una red que coordine todos los datos de estos organismos en cuestión de medición del nivel del mar. Siguiendo el ejemplo español, se ha desarrollado, a partir de [1995]], el proyecto Integración de Redes Mareográficas (con la financiación de la Comisión Interministerial de Ciencia y Tecnología (CICYT)) que tiene como objetivo la creación de la Red Integrada de Mareógrafos (RIMA) dentro de la cual se busca: la adecuación a los requisitos del GLOSS (Global Sea Level Observing System), referenciar las mediadas a sistemas locales y globales a la vez que se realizan con un protocolo de control de calidad y tratamiento de datos, y un control y adecuación del histórico de datos dentro de un banco de datos operativo (el llamado Banco Español de Datos de Nivel del Mar) que permita la realización de diferentes estudios del nivel del mar y de las mareas.

Normalmente una red de este tipo cuenta con los siguientes componentes;

• Estaciones Mareográficas, situadas en diferentes puntos, puertos, canales, alta mar..., que están compuestas por el mareógrafo (a menudo este forma parte de una estación meteorológica más completa) y los equipos de alimentación y transmisión. Las medidas están referenciadas con sistemas locales y globales.

• Centro de tratamiento de datos, de donde se reciben los datos enviados por lo mareógrafos y pasan los procesos determinados en los protocolos.

• Banco de datos, donde se guardan los registros de todos los datos obtenidos y los históricos donde los organismos implicados y otros pueden hacer uso de ellos.

• Distribución de productos, una vez analizados y guardados los datos se pueden distribuir en forma de diferentes productos de información de interés general, tanto a instituciones públicas como privadas, por ejemplo se pueden obtener productos como los siguientes;, Predicción astronómica,

Niveles medios diarios, mensuales y anuales, Carreras de marea, Residuos meteorológicos, Constantes armónicas, etc.