Trabajo práctico nº 1: el ángulo de la fig

TRABAJO PRACTICO Nº1

I.- ANGULO SOLIDO

El ángulo sólido es el ángulo espacial que abarca un objeto visto desde un punto dado, que se corresponde con la zona del espacio limitada por una superficie cónica. Mide el tamaño aparente de ese objeto.

La unidad del ángulo sólido en el SI es el estereorradián, cuyo símbolo es (S, R). Es el área del casquete esférico, en una esfera de radio unidad, abarcado por un cono cuyo vértice está en el centro de la esfera. Es una magnitud adimensional que se representa con la letra griega Ω.

Para calcular el ángulo sólido bajo el cual se ve un objeto desde un punto, se proyecta el objeto sobre una esfera de radio (R) conocido, centrada en el punto de vista. Si la superficie de la proyección del objeto sobre la esfera es (S), el ángulo sólido bajo el cual se ve el objeto es, por definición:

Fig. 1

Para calcular el ángulo sólido de una superficie, se proyecta el objeto sobre una esfera de radio conocido Fig. 1

A) APLICACIONES PRÁCTICAS

• Definición de la intensidad luminosa y la luminancia y las cantidades radiométricas corresponsales intensidad radiante y la luminosidad.

• Cálculo esférica exceso E de un triángulo esférico

• El cálculo de los potenciales utilizando el método de los elementos de contorno

• Evaluar el tamaño de ligandos en complejos metálicos.

• Cálculo del campo eléctrico y la intensidad de campo magnético alrededor de distribuciones de carga.

• Derivación de la ley de Gauss.

• Cálculo de potencia de emisión y la irradiación en la transferencia de calor.

• Cálculo de secciones transversales de dispersión de Rutherford.

• Cálculo de secciones transversales en la dispersión Raman.

• El ángulo sólido del cono de aceptación de la fibra óptica

II.- EL GRADO RÉAUMUR

El grado Réaumur (°Ré, °Re, °R) es una unidad de temperatura “RELATIVA” en desuso. Nombrada en honor de René AntoineFerchault de Réaumur (1683-1757) que la propuso como unidad en 1731.

Un valor de 0° Réaumur corresponde al punto de congelación del agua y 80° Réaumur al punto de ebullición del agua.

Hacia 1730, René estudió la dilatación del termómetro de alcohol entre el hielo fundente y el agua hirviendo y descubrió que un volumen de alcohol de 1000 partes pasaba a 1080, por lo que, tomando como fijos estos dos puntos, dividió su escala en 80 partes.

Por ende, a diferencia de las escalas de Celsius o Kelvin, la graduación de este intervalo corresponde a 80° en la regla de Réaumur. Se asemeja a la escala de grados Celsius en cuanto a que 0° Celsius equivale a 0° Réaumur.

Usada para procesos industriales específicos, como el almíbar.

III.- ANÁLISIS DIMENSIONAL

El análisis dimensional es una herramienta que permite simplificar el estudio de cualquier fenómeno en el que estén involucradas muchas magnitudes físicas en forma de variables independientes. Su resultado fundamental, el teorema de Vaschy-Buckingham (más conocido por teorema II) permite cambiar el conjunto original de parámetros de entrada dimensionales de un problema físico por otro conjunto de parámetros de entrada dimensionales más reducido. Estos parámetros dimensionales se obtienen mediante combinaciones adecuadas de los parámetros dimensionales y no son únicos, aunque sí lo es el número mínimo necesario para estudiar cada sistema. De este modo, al obtener uno de estos conjuntos de tamaño mínimo se consigue:

• Analizar con mayor facilidad el sistema objeto de estudio

• Reducir drásticamente el número de ensayos que debe realizarse para averiguar el comportamiento o respuesta del sistema.

El análisis dimensional es la base de los ensayos con maquetas a escala reducida utilizados en muchas ramas de la ingeniería, tales como la aeronáutica, la automoción o la ingeniería civil. A partir de dichos ensayos se obtiene información sobre lo que ocurre en el fenómeno a escala real cuando existe semejanza física entre el fenómeno real y el ensayo, gracias a que los resultados obtenidos en una maqueta a escala son válidos para el modelo a tamaño real si los números dimensionales que se toman como variables independientes para la experimentación tienen el mismo valor en la maqueta y en el modelo real. Así, para este tipo de cálculos, se utilizan ecuaciones dimensionales, que son expresiones algebraicas que tienen como variables a las unidades fundamentales y derivadas, las cuales se usan para demostrar fórmulas, equivalencias o para dar

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