LOS METALES
1. HISTORIA
El hombre, desde hace miles de años, ha necesitado de
materiales fuertes y resistentes que le permitiesen confeccionar ciertos
utensilios y artilugios. Durante la Edad de Piedra, usaba útiles de piedra, de
hueso y de madera. Hace aproximadamente unos 9000-11000 años, el hombre
descubre el uso de los metales que únicamente se usaban si se encontraban en
estado puro (metales nativos), como es el caso del cobre y del oro. Dentro de
la Edad de los Metales nos encontramos con 3 grandes etapas; la Edad de Cobre,
la Edad de Bronce y por último la Edad de Hierro.
a) Edad
del Cobre (6000 a.c al 4000 a.c).
b) Edad
del Bronce (4000 a.c- 1500 dc).
c) Edad
del Hierro (1500 c.c – 500 a.c).
Las civilizaciones americanas empezaron a trabajar el
cobre y el oro entre el 2000 y el 1500 antes de cristo, lo que se evidencia en
descubrimientos de artefactos de oro en la región de los Andes, Norteamérica y
Mesoamérica. Los objetos fabricados tenían
usos ornamentales, como cascabeles y pendientes, instrumentos musicales como
campanas, flautas, herramientas como punzones, pinzas y anzuelos, hasta armas
como hachas, cuchillos y lanzas. Y desde el año 500 d.c la Metalurgia y el
trabajo con el hierro ya era una común en toda la América Precolombina.
Desde
que el hombre comenzase a emplear el cobre (primer metal de uso técnico) desde
aproximadamente el año 7000 a.C. los metales han sido usados en múltiples
aplicaciones. La mayoría de los metales se encuentran en la naturaleza formando
minerales. Su obtención resulta costosa y complicada, pero de mucho interés,
debido a sus importantes cualidades técnicas.
Obtención
de los Metales
Los metales son materiales que se obtienen a partir de minerales que forman parte de las rocas. Por ejemplo, el metal hierro se extrae de minerales de hierro como la magnetita (con un 72 % de hierro), la hematita (con un 60% de hierro), la siderita (con un 48% de hierro) o la taconita (con un 22% de hierro). Por lo tanto los metales no se encuentran en la naturaleza, tal como nosotros los conocemos, sino que es necesario procesar los minerales para obtener los metales.
Minerales
de Hierro
Metalurgia
Es la ciencia que se ocupa del estudio de las propiedades, las aplicaciones y
los procesos de obtención y elaboración de los materiales metálicos
Siderurgia
La
siderurgia (del griego síderos que significa
"hierro") es la técnica del tratamiento del mineral de hierro para
obtener diferentes tipos de este o de sus aleaciones tales como el acero.
La
Minería
Es el
proceso de localización y extracción de minerales metálicos. Como los
minerales metálicos están mezclados con otros materiales, hay que triturar la
roca extraída para separar el mineral metálico del resto de materiales. El
proceso de transformación del mineral de hierro comienza desde su extracción en
las minas, las cuales pueden ser:
- Minas a cielo abierto
- Minas subterráneas
Los
minerales, que se extraen de estas minas, se componen de dos partes:
- MENA: es la parte útil
de los minerales metálicos, es el metal propiamente dicho.
- GANGA: es la parte no
útil del mineral metálico. Esta parte se desecha. La ganga debe separarse
de la MENA.
Mecanismo: Es cualquier elemento destinado a transmitir y transformar fuerzas y movimientos. Son mecanismos elementos como la polea, la palanca, las ruedas dentadas con cremallera, el piñón con cadena, etc
Máquina: Es un conjunto de mecanismos sencillos ya sean fijos y/o móviles, que realizan una función concreta. Ejemplos de máquinas son los siguientes:
Son máquinas desde los sistemas más complejos como una grúa, una bicicleta hasta una simple rampa o palanca. La importancia de las máquinas se debe a que permiten reducir el esfuerzo necesario para realizar determinados trabajos. Así, un ciclista se cansará mucho menos al hacer un mismo recorrido si lo hace en bicicleta en lugar de ir caminando.
Por tal razón es importante definir el concepto de Ventaja Mecánica, que es la parte del trabajo que una maquina hace por nosotros. Entonces, para realizar grandes esfuerzos necesitaremos maquinas que tengan grandes ventajas mecánicas
Analizando nuestro entorno podemos encontrarnos con Máquinas Simples (el balancín de un parque, un cuchillo, un cortaúñas o una rampa), complejas (como el motor de un automóvil o una excavadora) o muy complejas (como un cohete espacial o un motor de reacción), todo ello dependiendo del número de piezas o mecanismos empleados en su construcción.
Máquinas Simples
Son máquinas sencillas que realizan su trabajo en un solo paso o etapa. Muchas de estas máquinas son conocidas desde la prehistoria o la antigüedad y han ido evolucionando incansablemente (en cuanto a forma y materiales) hasta nuestros días. Algunas inventos que cumplen las condiciones anteriores son: cuchillo, pinzas, rampa, cuña, polea simple, rodillo, rueda, manivela, torno, hacha, pata de cabra, balancín, tijeras, alicates, llave fija...
Máquinas Compuestas
Son máquinas que necesitan realizar gran cantidad de pasos o etapas para poder funcionar correctamente. Estas máquinas son, en realidad, una sabia combinación de diversas máquinas simples, que consideraremos mecanismos. La mayoría de las máquinas empleadas en la actualidad son compuestas, y ejemplos de ellas pueden ser: polipasto, ventilador, máquina de coser, bicicleta, candado, cortaúñas,…
Mientras que a la mayoría nos resulta muy fácil de explicar el funcionamiento de una Máquina Simple, el funcionamiento de las Máquinas Compuestas solo está al alcance de expertos. Por ejemplo si necesitamos remover escombros, la mayoría de nosotros podemos describir el funcionamiento de una pala, pero nos resulta difícil explicar el funcionamiento de una excavadora hidráulica.
Prácticamente cualquier objeto puede llegar a convertirse en una máquina sin más que darle la utilidad adecuada. Por ejemplo, una cuesta natural no es, en principio, una máquina, pero se convierte en ella cuando el ser humano la usa para elevar objetos con un menor esfuerzo (es más fácil subir objetos por una rampa que elevarlos a pulso); lo mismo sucede con un simple palo que nos encontramos tirado en el suelo, si lo usamos para mover algún objeto ya lo hemos convertido en una palanca o máquina simple.
Como se mencionó anteriormente las máquinas simples son ingenios mecánicos que utilizan los seres humanos para realizar trabajos con un menor esfuerzo. Todas las máquinas simples convierten una fuerza pequeña en una grande, o viceversa. Algunas convierten también la dirección de la fuerza. La relación entre la intensidad de la fuerza de entrada y la de salida es la ventaja mecánica
Desde la antigüedad se considera que son cinco las grandes máquinas simples: La palanca, el plano inclinado, la polea, el tornillo y la rueda.
La finalidad de una palanca es conseguir mover una carga grande a partir de una fuerza o potencia muy pequeña.
Desde el punto de vista de su construcción solo se necesitan un punto de apoyo y una barra para construir una palanca.
En las palancas encontraremos siempre tres elementos:
Punto de apoyo o Fulcro: donde se apoya la barra.
Potencia (P): es el punto donde se aplica la fuerza necesaria para poder mover un peso o carga.
Resistencia (R): es el punto donde se ubica el peso o carga que deseamos mover
Para realizar cálculos prácticos con las palancas, es necesario conocer el concepto de fuerza que relaciona el peso y la masa de un objeto. El peso de un objeto es la Fuerza con que es atraído cualquier objeto debido a la gravedad que actúa sobre la masa (cantidad de materia) de un objeto. Este concepto se expresa matemáticamente como:
F : es la fuerza que ejerce la gravedad sobre un objeto, en Newtons
W : es el peso del objeto en Newtons (N)
m : es la masa del objeto en Kg
g : es la aceleración de la gravedad, que en la superficie terrestre es aproximadamente 9.81 m/seg2
Para entender mejor el principio de funcionamiento de la palanca debemos conocer la Ley de la Palanca.
Brazo de Potencia (BP). Distancia entre el Punto de Apoyo y el punto donde aplicamos la Potencia o fuerza necesaria para mover un peso o una carga.
Brazo de Resistencia (BR). Distancia entre el Punto de Apoyo y la Resistencia o punto donde se ubica el peso o carga a mover.
Esta ley dice que una palanca se encuentra en equilibrio cuando el producto de la Potencia (P), por su distancia al punto de apoyo (BP) es igual al producto de la Resistencia (R) por su distancia al punto de apoyo (BR). Esta ley se expresa matemáticamente como:
En función de dónde se dispongan los tres elementos que encontramos en una palanca: Potencia, Resistencia y Fulcro o punto de apoyo, tendremos palancas de primer, segundo o tercer grado o género.
Las palancas de Primer género son aquellas que tienen el Punto de Apoyo (O) entre la Potencia (P) y la Resistencia (R)
LA POLEA
Una Polea es una máquina simple que consta de una rueda ranurada que gira alrededor de un eje y sirve para transmitir una fuerza. Por la ranura de la polea se hace pasar una cuerda o cable que permite vencer de forma cómoda una Resistencia (R) aplicando una Fuerza (F).
Cuando se forman un conjunto de poleas ya sea una polea móvil o polipasto, se obtiene una Ventaja Mecánica, que es el trabajo que esta máquina simple hace por nosotros al reducir la magnitud de la fuerza necesaria para mover un peso.
EJEMPLO DE APLICACIÓN
Con una Polea Fija, aunque no se obtiene una Ventaja Mecánica, al sacar un cubo de agua de un pozo, es más fácil usar una polea que tirar de él hacia arriba, así podemos aprovechar nuestro propio peso al haber cambiado el sentido de la fuerza.
TIPOS DE POLEAS
De acuerdo al número de Poleas y si estas son fijas o Móviles podemos encontrar los siguientes tipos de Polea:
1. POLEA FIJA
En este caso tenemos una sola polea fija sobre la que se enrolla la cuerda (o cadena) de la que suspende por un lado la carga, que ejerce una fuerza de Resistencia R, y del otro lado por donde aplicamos la Fuerza F para elevar la carga. Aunque esta Polea Fija NO tiene ventaja mecánica, es decir, no reduce el esfuerzo para levantar una carga, si se utiliza para cambiar el sentido de la fuerza y ganar comodidad al cambiar la dirección de la misma.
En una polea fija la Fuerza que hay que hacer para levantar un objeto es igual al peso del objeto, es decir:
2. POLEA MÓVIL
La polea móvil es un conjunto formado por dos poleas. Una de ellas está fija, mientras la otra puede desplazarse linealmente al subir y bajar la carga. Este tipo de poleas SI permite elevar cargas con un menor esfuerzo, es decir Si hay Ventaja Mecánica (con una fuerza aplicada F menor). En una Polea Móvil la Fuerza que tenemos que aplicar para elevar la carga es la mitad de la fuerza resistente de esa carga. Es decir:
3. POLIPASTO
El polipasto es una combinación de poleas fijas y móviles. Con las poleas fijas se modifica la dirección de la fuerza que ejercemos sobre la carga, mientras que con las poleas móviles se reduce el esfuerzo a aplicar y aportan la Ventaja Mecánica, por lo que los Polipastos son muy utilizados en la elevación de grandes cargas con la aplicación de fuerzas menores. Se usan en grúas, ascensores, etc. Dentro de los polipastos podemos encontrar dos tipos:
a) Polipasto potencial:
Está compuesto por una polea fija y 2 o más poleas móviles. Como se observa en la figura, la fuerza necesaria a aplicar, será inferior al peso a levantar y dependerá del número de poleas móviles que tenga el polipasto.
En la siguiente imagen se muestra la formula para calcular la Fuerza (F), en donde (n) es el número de poleas móviles y (R) es el valor de la carga a mover:
b) Polipasto factorial:
Cuenta con un número par de poleas, la mitad son fijas y la otra mitad son móviles, la fuerza que se tiene que emplear en el Polipasto factorial depende de cuantas poleas móviles tenga.
En la siguiente imagen se muestra la formula para calcular la Fuerza (F), en donde (n) es el número de poleas móviles y (R) es el valor de la carga a mover:
INFORMÁTICA BÁSICA.
EL PROCESADOR DE TEXTO
WORD
Práctica 1
1. Escribe en un documento de WORD el siguiente texto:
2. En el texto anterior realiza las siguientes acciones:
a) Definir tamaño de papel Carta, márgenes izquierdos de 3cm, y derecho, superior e inferior de 2 cm.
b) Justifica todo el texto y modifica la fuente a Arial 10 y aplica un interlineado de 1,15.
c) Centra el título, modifícalo a Mayúsculas, Impact 16, negrita, color rojo de colores estándar y borde exterior negro
d) Aplicar a todos los párrafos sangría de primera línea de 1,25 cm.
e) Modifica el segundo título a Mayúsculas, Impact 16, color rojo de colores estándar
f) Aplicar cursiva al primer párrafo y subrayado al tercer párrafo
2. Realiza las siguientes acciones:
a) Corrige los errores de ortografía del texto.
b) Especificar tamaño de papel Carta con márgenes izquierdo de 3cm y el resto de 2cm.
c) Justifica el texto y aplica una fuente de Arial 12 a todo el documento.
d) Centra los títulos y cámbialos a mayúsculas, color rojo y negrita, borde externo negro y relleno amarillo de colores estándar para el primer título y verde, énfasis 6, claro 80%, para el segundo.
e) Aplicar sangría de 1ra línea en 1,25 cm y definir interlineado en 1,5.
f) Pon en negrita las palabras Quin, Ming, Giza y Keops.
g) Aplica cursiva al primer párrafo.
h) Aplica doble columna los párrafos de texto de las pirámides de Egipto, con una separación de 1 cm.
3.
Guarda y comprueba que el aspecto final que tiene el texto
sea el siguiente:
a) Aplique a todo el texto Fuente Times New Roman 11pts
b) Justificar todo el texto
c) Título de la Exploración del Espacio, en color verde, a 16 pts, centrado, Negrita, color verde de colores estándar
d) Título de la Física del Espacio, en color rojo de colores estándar, a 16 pts, Negrita, alineado a la derecha
e) Aplique formato de Sangría primera línea a todos los párrafos
f) En el texto acerca de la Exploración del espacio modifíquelo a dos columnas, con una separación de 0,5cm entre las mismas
g) En el texto acerca de la Física del espacio modifíquelo a tres columnas, con una línea entre párrafos, con una separación de 0,5 cm entre las mismas
h) Inserte las imágenes que se muestran abajo y modifique su ancho a 3,5 cm y en el icono de opciones de diseño de la imagen, escoja la opción Cuadrado, Y arrástrela al sitio que muestra la practica
a) a) Seleccione como fondo de diapositiva el diseño Espiral
b) b) Seleccione el tipo de diapositiva adecuado para el diseño de diapositiva del ejemplo
c) c) Escriba el título en Arial Black, tamaño 32
d) d) Inserte una línea y una forma tipo rectángulo, con borde y relleno en color rojo.
e) e) Inserte un gráfico tipo Columnas 3D, modifique el número de columnas como lo muestra el ejercicio.
f) f) En la hoja de Excel que aparece, escriba los siguientes datos:
a) g) Cambie el tipo de datos en Formato de Celdas a Porcentaje
b) h) Modifique el texto del eje Y en Arial, tamaño 16
c) i) Modifique el texto del eje X en Arial, tamaño 14
d) f) Modifique el texto del cuadro inferior a Arial, tamaño 18
e) g) Modifique los colores de relleno y de borde como lo muestra la imagen
a) Seleccione el tipo de diapositiva adecuado para el diseño de diapositiva del ejemplo
b) Seleccione como fondo de diapositiva el diseño Espiral
c) Escriba el título en mayúscula Arial Black, tamaño 40
d) Inserte una línea y una forma tipo rectángulo, con borde y relleno en color rojo.
e) Inserte un gráfico tipo Circular 3D
f) En la hoja de Excel que aparece, escriba los siguientes datos:
g) Cambie el tipo de datos en Formato de Celdas a Porcentaje
h) En el gráfico, mueva el texto inferior al costado derecho de la imagen con Agregar elemento de gráfico – Leyenda – Derecha
i) Cambie los colores de las secciones como muestra la imagen, con los bordes en negro
j) Modifique el texto de la leyenda a Arial, Negrita 16
k) Reduzca el tamaño del gráfico y muévalo de tal forma que no se cruce con el cuadro de texto
l) Escriba los porcentajes en el gráfico con Agregar elemento de gráfico – Etiqueta de Datos – Extremo Externo
m) Modifique el texto de los porcentajes a Arial, Negrita 16
Es por ello que una hoja de cálculo se puede ver como una combinación de muchas calculadoras operando simultáneamente y relacionadas entre sí, junto con un editor de textos, un editor de gráficos, una base de datos y unas grandes posibilidades de comunicación de datos con otros programas (Word, Power Point, Access, etc.).
Para ver la ubicación de la última celda, es decir la celda (XFD1'048.576), o cualquier otra celda, tecleamos donde muestra la figura y damos ENTER.
1) Seleccionar todas las celdas del rango entre B2 hasta I22, que será el tamaño del horario y en la pestaña Bordes, seleccione Todos los bordes.
2) Seleccionar nuevamente la pestaña Bordes, seleccione Mas bordes, y en los tipos de borde, seleccione un borde doble y aplíquelo a las líneas externas del cuadro y de clic en Aceptar.
3) De clic en una celda externa para que se desmarque el rango de celdas seleccionado
4) De clic en la pestaña Vista y desmarque el cuadro Líneas de cuadricula.
5) Seleccione el rango de celdas entre B2 e I2 y seleccione la pestaña Combinar y centrar y escriba Horario de actividades personal en Arial 16. Aplique un relleno de color Blanco, fondo 1, Oscuro 5%
6) Seleccione el rango de celdas entre B3 e I3 y seleccione la pestaña Combinar y centrar y déjelo con relleno blanco.
7) Seleccione la celda B4 y escriba la palabra hora, en Arial 12 en Negrita y céntrelo.
8) Escriba en la celda C4 la palabra lunes, en Arial 12 en Negrita y céntrelo, luego con un clic sostenido sobre el punto cuadrado negro que aparece en el extremo inferior de la celda, arrastre la serie hacia la derecha hasta llegar al día domingo (celda I4).
9) Seleccione el rango de celdas entre B4 e I4 y aplique relleno azul oscuro de colores estándar y color de letra blanco.
10) Seleccione el rango de celdas B5:B21, de clic derecho y luego de clic en Formato de celdas, seleccione la pestaña Número, luego Categoría Personalizada y en el campo Tipo escriba; hh:mm luego de clic en Aceptar
11) Seleccione la celda B5 y escriba 07:00 luego con un clic sostenido sobre el punto cuadrado negro que aparece en el extremo inferior de la celda, arrastre la serie hacia abajo hasta llegar a la hora 23:00 (celda B21). Centre el texto, aplique letra Arial 12 en Negrita, relleno azul oscuro de colores estándar y color de letra blanco.
12) Seleccione la celda B22 y escriba 00:00 a 6:30, Centre el texto, aplique letra Arial 12 en Negrita, relleno azul oscuro de colores estándar y color de letra blanco. Para bajar 6:30 a otro renglón, de clic en Alt + Enter.
13) Seleccione los rangos de celdas como lo muestra la figura, de clic en combinar y centrar en cada uno, y escriba el texto correspondiente en Arial 12. Aplique el color de relleno con los siguientes colores:
Rango C5:I5 y Rango C22:I22 color rojo de colores estándar
Rango C6:F6, Rango C14:F14 y Rango H14:H18 vaya a Mas colores- Personalizado y escriba en; Rojo: 189, Verde: 215, Azul: 238
Rango C7:F7 y Rango H19:H21 vaya a Mas colores- Personalizado y escriba en; Rojo: 255, Verde: 153, Azul: 255
Rango C8:F8, Rango C15:F15, Rango C19:G21, Rango I6:I8 y Rango I14:I21 vaya a Mas colores- Personalizado y escriba en; Rojo: 169, Verde: 208, Azul: 142Rango C9:F11 vaya a Mas colores- Personalizado y escriba en; Rojo: 0, Verde: 112, Azul: 192
Rango C12:F13 dejelo en blancoMenaje | C4 |
Vivienda | F4 |
Calzado y vestido | C12 |
Ocio y diversión | F9 |
Automóvil | F14 |
Resumen | C20 |
Ingresos | F20 |
Diferencia entre ingresos y egresos | F25 |
D10 Subtotal de Menaje | =D5+D6+D7+D8+D9 |
F7 Subtotal de vivienda | =G5+G6 |
D15 Subtotal de Calzado y vestido | =D13+D14 |
G12 Subtotal de ocio y diversión | =G10+G11 |
G17 Subtotal de automóvil | =G15+G16 |
D26 Total de egresos | =SUMA(D21:D25) |
D23 Total de ingresos | =SUMA(G21:G22) |
F26 Diferencia | =D23-D26 |
NOTA; Recuerda que para calificar la Practica, debe suceder o siguiente:
Los valores que indican los Subtotales de los cuadros Menaje, Vivienda, Calzado y Vestido, Ocio y diversión, Automóvil e Ingresos, los valores que se indican en el cuadro Resumen y el valor del cuadro Diferencia entre Ing-Egresos deben cambiar al modificar cualquier valor de las otras celdas del cuadro correspondiente.
Por ejemplo si se modifica el valor de Luz, en el cuadro Menaje, el Subtotal de este cuadro también deberá cambiar automáticamente, también cambiarán los valores de las celdas Menaje y Total de gastos del cuadro Resumen y cambiará también el valor del cuadro Diferencia entre Ing-Egresos.
