CIRCUITO PARALELO

OBJETIVO GENERAL


- Construir y colocar los diferentes variables del circuito en paralelo.



OBJETIVOS ESPECIFICOS


- Encontrara por medio formulas los valores.
- Usar correctamente el multimetro.
- Interpretar el plano de un circuito en paralelo.
- Comprar los datos teóricos con lo datos prácticos



MATERIALES



- Cable duplex calibre 14 metro en ½
- calculadora
- tres rosetas
- tres bombillos
- Clavijas
- destornilladores
- cortafrios
- bisturi
- multimetro



PROCEDIMIENTO



Voltaje de fuente
Tomamos el multimetro con la perilla en voltaje en alterna (en rango mas alto) introducimos los plug del multimetro en fuente uno en fase y el otro en neutro.Resistencia individual
Colocamos la perrilla del multimetro en el rango de ohmios (el más alto rango) ponemos un plug en la base del bombillo y otro en la parte lateral del mismo como se observa en al figura.Resistencia total
Colocamos la perrilla del multimetro en el rango de ohmios (el más alto rango) y con el interruptor del circuito cerrado ponemos los plug cada uno en la punta de la clavija y el resultado se ve en la pantalla del multimetro.Intensidad del circuito
Colocamos la perrilla del multimetro en amperios en alterna en (el rango más alto) y cambiamos el plug rojo ala parte donde aparece el símbolo de amperios. conectamos los plug a los caimanes que sirven de interruptores enchufamos el circuito ala toma y en la pantalla del multimetro parece el resultado .
Intensidad individual
para medir la intensidad individual colocamos la perrilla en amperios en el rango mas alto desconectamos uno de los cables del bombillo y lo conectamos al pulg. y el otro pulg. lo conectamos ala parte del bombillo donde le desconectamos el cable que se conecto al otro pulg. cerramos el circuito con el multimetro y conectamos y obtenemos el resultado en amperios (intensidad individual ).

Datos teóricos Datos prácticos

IT = 1.45 A VF = 124.7V
I1 = 1.45 A VB1 = 123.6V
I2 = 0.125 A VB2 = 123.6V
I3 = 0.83 A VB3 = 123.6V
R1 = 9.60Ω I1 = 0.04 A
R2 = 2.40Ω I2 = 10.49 A
R3 = 14.49Ω I3 = 0.83 A
RT = 26.57Ω IT = 1.38 A
VF = 120V PT = 175W
PT = 175W P1 = 15W
P1 = 15W P2 = 60W
P2 = 60W P3 = 100W
P3 = 100W



CALCULOS


V=120 vP1 =15 WP2= 60WP3= 100 WPT= 175 WIt= pt/vt =175w/120v=1.45 AI1= 15w/120v= 0.125 AI2= 60W/120v= 0.5 AI3= 100 W/120 V= 0.83 ARt=vt/it=120v/1.45 A=8.275 ΩR1= 120 v / 0.125 A = 9.60 ΩR2= 120 v /0.5 A =2.40 ΩR3= 120 v/ 0.83 A = 14.45 Ω



OBSERVACIONES


- En el circuito en paralelo si se desconecta un bombillo (resistencia) el circuito sigue funcionando.
- Todas las resistencias alumbran con la misma intensidad
- Los cálculos prácticos son en cantidades muy parecidos a los cálculos teóricos.



CONCLUSIONES


- Construí un circuito en paralelo
- Obtuvimos cálculos con las diferentes variables de potencia del bombillo en el circuito.
- El circuito en paralelo es el mas usado por las ventajas que mencionare :al desconectar una resistencia (bombillos ) las demás siguen funcionando, la intensidad es la misma para todas las resistencias (bombillos ).

ACOMETIDA TRIFASICA TETRAFILAR

OBJETIVO GENERAL

Realizar y analizar el montaje de una acometida eléctrica, que contenga dos circuitos ramales monofásicos y uno trifásico.

OBJETIVOS ESPECIFICOS

Comparar los datos teóricos con los datos prácticos.

Realizar los diferentes ramales, tanto para iluminación como para la carga

Identificar en el multìmetro la toma de la resistencia de un bombillo, y del circuito en serie, dados en ohmios.

Realizar las diferentes pruebas, de toma de datos con el multímetro.

Tomar las precauciones necesarias para realizar el montaje.

MATERIALES

Tres bombillos de 100 watts cada uno.

Clavija con polo a tierra.

Cable calibre 14

Tres rosetas

Destornillador de estrella.

Destornillador de pala.

Pinzas.

Bisturí

Cinta aislante.

Dos caimanes.

Multimetro.

Breaker Trifásico 105 Am

Breaker monofásico de 15 Am

Interruptor.

PROCEDIMIENTO

El proyecto planteado en la clase fue el montaje de un circuito Trifásico Tetrafilar el cual tendría un circuito ramal monofásico y de allí se subdivide en dos ramales para parte de carga y parte de iluminación.

Como se tenía que hacer una simulación de un sistema Trifásico no podíamos aplicar las tres fases, lo único que se podía realizar era tomar la fase que nos provee el proveedor y subdividirlo para obtener el sistema trifásico.

Con la conexión hecha del Breaker Trifásico se hizo una derivación para conectar un motor el cual trabajaba con una potencia de 1.200 Wattios. Con una conexión Trifásica.

Para poder conectar la parte de carga de nuestro sistema y la parte de iluminación se trabajara mediante fases distintas para poder equilibrar nuestras cargas

Teniendo ya hecha nuestra conexión de Trifásica a Monofásica se aplicaron los siguientes pasos:

En una de las dos líneas hacemos un corte a unos 50cms de la clavija y ensamblamos la primera roseta, luego a otros 50 cms cortamos el cable y ensamblamos la segunda roseta, a otros 50 cms cortamos el cable y hacemos corte y ensamblamos la ultima roseta.

Ya tenemos hecho el circuito en paralelo y procedemos a colocar los bombillos en cada roseta.

Vamos a tomar el voltaje de cada uno de los bombillos conectando el enchufe en la toma de corriente, el multìmetro lo colocamos en voltaje alterno a 200 voltios.

Ahora tomamos el voltaje alterno en la toma de corriente a 200 voltios y nos da un resultado de: 120.5 voltios, después de tomar los datos que arroja el multìmetro procedemos despejar las formulas para hacer la respectiva comparación teórico-practica.

DESPEJE DE FORMULAS

Toma 1 121.2 voltios

Toma 2 121.5 voltios

Toma 3 121.6 voltios

Bombillo 1 120.9 voltios Bombillo de 100 wtts.

Bombillo 2 120.5 voltios Bombillo de 100 wtts.

Bombillo 3 120.8 voltios Bombillo de 100 wtts.

I1 =300WTTS/120V I1=2.5 Amperios

I2 =600WTTS/120V I2=5 Amperios

I3 =12000WTTS/120V I3=100 Amperios

CONCLUSIONES

Aprendimos como es el funcionamiento del multìmetro de voltaje, amperaje y resistencia.

Se diferencio entre corriente alterna y corriente continua.

Aprendimos a tomar la resistencia de los bombillos o del circuito en serie.

Nos dimos cuenta el cuidado que se debe tener en cuenta cuando utilizamos el multìmetro para no ocasionar cortos o fundir el multìmetro.

Nos dimos cuenta que la corriente alterna viaja a diferentes voltaje por la toma eléctrica.

A mayor resistencia menor voltaje.

Una mala conexión, o un bombillo mal instalado, se abre por completo el circuito y no arroja valores reales.

INFORME TRANSFORMADOR

OBJETIVO GENERAL

· Analizar e identificar la distribución y partes del transformador

OBJETIVOS ESPECIFICOS

· Medir el valor de cada una de las resistencias del transformador.
· Reconocer el valor del voltaje de cada una de las resistencias existentes en el transformador.

MATERIALES

· Transformador
· Clavija
· Cinta aislante
· Bisturí
· Caimanes
· Multimetro

PROCEDIMIENTO

Como primera medida se procedió a tomar los valores de cada una de las resistencias los cuales fueron los siguientes:

R1 y R2 = 64.2
R1 y R3 = 63.7
R1 y R4 = 1circuito abierto
R1 y R5 = 1 circuito abierto

R2 y R3 = 01.2
R2 y R4 = 1 circuito abierto
R2 y R5 = 1 circuito abierto

R3 y R4 = 1 circuito abierto
R3 y R5 = 1 circuito abierto

R4 y R5 = 1 circuito abierto

Teniendo estos datos se procedió a instalar una clavija en la resistencia 1 y 3 para sacar los valores del voltaje en el transformador dando los siguientes resultados:

VR4 y R5 = 7.06v
VR2 y R5 = 0.24v
VR2 y R4 = 0

CONCLUSIONES

§ Se aprendió a conocer cuando un transformador esta dañado, de acuerdo a los datos arrojados en el multimetro.
§ Aprendimos a tomar las respectivas medidas de las diferentes resistencias existentes en el transformador.
§ Diferenciar la entrada y la salida de la corriente del transformador.

FUENTE DUAL

Con este circuito se puede construir una fuente de poder variable con la que se puede obtener cualquier voltaje entre los 1.2 voltios y los 30 voltios. Esta fuente es regulada, lo que indica que puede mantener un voltaje estable en la salida ante variaciones del voltaje de entrada y las condiciones de la carga. La regulación se hace a través de los circuitos integrados LM317 y LM337 que pueden manejar corrientes de hasta 1 Amperio. Para corrientes mayores se pueden utilizar el regulador positivo LM350 o LM338 de 3 y 5 amperios y el regulador negativo LM337 de 3 amperios.

Funcionamiento del Circuito

La entrada de la fuente es el primario del transformador, que puede ser a 110v o 220v de corriente alterna dependiendo del lugar . El transformador por ser reductor, entrega 24 voltios simétricos en el secundario. Este voltaje se lleva a un puente rectificador de onda completa formado por los cuatro diodos, los condensadores de 1000uF forman el circuito de filtrado que se encarga de suavizar la señal. Se puede utilizar condensadores de mayor capacitancia para mejorar el factor de rizado.

Los componentes restantes conforman la etapa de regulación, y se encargan de establecer el voltaje de salida y de eliminar al máximo el voltaje de rizado.

Los condensadores de 1uF son del tipo tantalio y su función primordial es la de minimizar el rizado.

El voltaje de salida se ajusta por medio de los potenciometros de 2K, se recomiendan que sean lineales, para que así el voltaje de salida tenga una relación directa con la posición del eje del potenciometro.

Los diodos D5 y D6 protegen al circuito integrado cuando los bornes de salida se ponen accidentalmente en cortocircuito.

Fuente variable de 1.2V a 30V, 1 amperio

Gracias a la simetría de esta fuente, una versión simple se 1.2 a 30V positivos solo consiste en hacer el lado positivo de la fuente dual, como se muestra en el diagrama.

OSCILOSCOPIO

Un osciloscopio es un instrumento de medición electrónico para la representación gráfica de señales eléctricas que pueden variar en el tiempo. Es muy usado en electrónica de señal, frecuentemente junto a un analizador de espectro.
Presenta los valores de las señales eléctricas en forma de coordenadas en una pantalla, en la que normalmente el eje X (horizontal) representa tiempos y el eje Y (vertical) representa tensiones. La imagen así obtenida se denomina oscilograma. Suelen incluir otra entrada, llamada "eje Z" que controla la luminosidad del haz, permitiendo resaltar o apagar algunos segmentos de la traza.
Los osciloscopios, clasificados según su funcionamiento interno, pueden ser tanto analógicos como digitales, siendo el resultado mostrado idéntico en cualquiera de los dos casos, en teoría.

Utilización

En un osciloscopio existen, básicamente, dos tipos de controles que son utilizados como reguladores que ajustan la señal de entrada y permiten, consecuentemente, medir en la pantalla y de esta manera se pueden ver la forma de la señal medida por el osciloscopio, esto denominado en forma técnica se puede decir que el osciloscopio sirve para observar la señal que quiera medir.
El primer control regula el eje X (horizontal) y aprecia fracciones de tiempo (segundos, milisegundos, microsegundos, etc., según la resolución del aparato). El segundo regula el eje Y (vertical) controlando la tensión de entrada (en Voltios, milivoltios, microvoltios, etc., dependiendo de la resolución del aparato).
Estas regulaciones determinan el valor de la escala cuadricular que divide la pantalla, permitiendo saber cuánto representa cada cuadrado de esta para, en consecuencia, conocer el valor de la señal a medir, tanto en tensión como en frecuencia.

Osciloscopio analógico

La tensión a medir se aplica a las placas de desviación vertical de un tubo de rayos catódicos (utilizando un amplificador con alta impedancia de entrada y ganancia ajustable) mientras que a las placas de desviación horizontal se aplica una tensión en diente de sierra (denominada así porque, de forma repetida, crece suavemente y luego cae de forma brusca). Esta tensión es producida mediante un circuito oscilador apropiado y su frecuencia puede ajustarse dentro de un amplio rango de valores, lo que permite adaptarse a la frecuencia de la señal a medir. Esto es lo que se denomina base de tiempos.

Si se aplica una diferencia de potencial a cualquiera de las dos parejas de placas de desviación, tiene lugar una desviación del haz de electrones debido al campo eléctrico creado por la tensión aplicada. De este modo, la tensión en diente de sierra, que se aplica a las placas de desviación horizontal, hace que el haz se mueva de izquierda a derecha y durante este tiempo, en ausencia de señal en las placas de desviación vertical, dibuje una línea recta horizontal en la pantalla y luego vuelva al punto de partida para iniciar un nuevo barrido. Este retorno no es percibido por el ojo humano debido a la velocidad a que se realiza y a que, de forma adicional, durante el mismo se produce un apagado (borrado) parcial o una desviación del rayo.

Si en estas condiciones se aplica a las placas de desviación vertical la señal a medir (a través del amplificador de ganancia ajustable) el haz, además de moverse de izquierda a derecha, se moverá hacia arriba o hacia abajo, dependiendo de la polaridad de la señal, y con mayor o menor amplitud dependiendo de la tensión aplicada.

Al estar los ejes de coordenadas divididos mediante marcas, es posible establecer una relación entre estas divisiones y el período del diente de sierra en lo que se refiere al eje X y al voltaje en lo referido al Y. Con ello a cada división horizontal corresponderá un tiempo concreto, del mismo modo que a cada división vertical corresponderá una tensión concreta. De esta forma en caso de señales periódicas se puede determinar tanto su período como su amplitud.

El margen de escalas típico, que varía de microvoltios a unos pocos voltios y de microsegundos a varios segundos, hace que este instrumento sea muy versátil para el estudio de una gran variedad de señales.

Limitaciones del osciloscopio analógico

El osciloscopio analógico tiene una serie de limitaciones propias de su funcionamiento:
Las señales deben ser periódicas. Para ver una traza estable, la señal debe ser periódica ya que es la periodicidad de dicha señal la que refresca la traza en la pantalla.
Las señales muy rápidas reducen el brillo. Cuando se observa parte del período de la señal, el brillo se reduce debido a que la tasa de refresco disminuye.
Las señales lentas no forman una traza. Las señales de frecuencias bajas producen un barrido muy lento que no permite a la retina integrar la traza. Esto se solventa con tubos de alta persistencia. También existían cámaras Polaroid especialmente adaptadas para fotografiar las pantallas de osciloscopios. Manteniendo la exposición durante un periodo se obtiene una foto de la traza.
Sólo se pueden ver transitorios si éstos son repetitivos.

Osciloscopio digital

En la actualidad los osciloscopios analógicos están siendo desplazados en gran medida por los osciloscopios digitales, entre otras razones por la facilidad de poder transferir las medidas a una computadora personal o pantalla LCD.
En el osciloscopio digital la señal es previamente digitalizada por un conversor analógico digital. Al depender la fiabilidad de la visualización de la calidad de este componente, esta debe ser cuidada al máximo.

Las características y procedimientos señalados para los osciloscopios analógicos son aplicables a los digitales. Sin embargo, en estos se tienen posibilidades adicionales, tales como el disparo anticipado (pre-triggering) para la visualización de eventos de corta duración, o la memorización del oscilograma transfiriendo los datos a un PC. Esto permite comparar medidas realizadas en el mismo punto de un circuito o elemento. Existen asimismo equipos que combinan etapas analógicas y digitales.

Estos osciloscopios añaden prestaciones y facilidades al usuario imposibles de obtener con circuitería analógica, como los siguientes:
Medida automática de valores de pico, máximos y mínimos de señal. Verdadero valor eficaz.
Medida de flancos de la señal y otros intervalos.
Captura de transitorios.
Cálculos avanzados, como la FFT para calcular el espectro de la señal.

MULTÍMETRO

Un multímetro, a veces también denominado polímetro o tester, es un instrumento de medida que ofrece la posibilidad de medir distintas magnitudes en el mismo aparato. Las más comunes son las de voltímetro, amperímetro y ohmetro. Es utilizado frecuentemente por personal en toda la gama de electrónica y electricidad.

El multímetro: ¿cómo se utiliza?

Debido a que en la mayoría de ocasiones los componentes de hardware no están pensados para ser overclockeados, nos vemos obligados a modificarlos físicamente para poder sobrepasar sus especificaciones de origen. Una manera muy habitual de modificar hardware en todo overclock alto o extremo que se precie es mediante mods de voltaje. Estos consisten en "engañar" a los chips que controlan el voltaje de diversos componentes de nuestro ordenador, para que suministren mas voltaje del inicial, consiguiendo así mayores overclocks.
Un elemento indispensable a la hora de realizar un mod de voltaje es un multimetro (también llamado tester). En esta guía vamos a explicar como usar correctamente un multimetro en sus facetas más habituales: voltímetro, amperímetro y ohmetro. La mayoría de multimetros también pueden leer uniones PN o NP (diodos, transistores), capacidades (condensadores), pero para el uso que le vamos a dar, normalmente nos bastara con saber medir voltajes, resistencias y, aunque en un mod de voltaje seguramente no nos haga falta medir las intensidades, explicaremos como hacerlo igualmente, puesto que el procedimiento para medir amperios es bastante sencillo.

Las partes de las que consta un tester básico son:
- Pantalla: En ella leeremos los resultados de las diferentes mediciones que hagamos

-Bornas: Son los terminales que colocaremos haciendo contacto en los diversos puntos de lectura (bornas de una resistencia, molex de una fuente de alimentación, agujeros de un enchufe, etc)

-Clavijas para conectar las bornas: En estas clavijas conectaremos las bornas, dependiendo del tipo de medición que vayamos a realizar. No se usan las mismas clavijas para medir voltajes que para intensidades.

-Ruleta: Con esta ruleta elegiremos las magnitudes que queremos medir (voltios, amperios, faradios, ohmios, etc.), así como la escala en la que deseamos medir, para tener mas precisión.

A continuación explicaremos el significado de los diferentes símbolos que hay en la ruleta de un multimetro estandard.

- Símbolo de corriente continúa:

Deberemos poner el selector en este símbolo cuando queramos realizar mediciones de voltaje en Corriente Continua. Para nuestro propósito, que son los mods de voltaje o diferentes arreglos en el ordenador, (casi) siempre usaremos el selector en esta posición, puesto que todas las fuentes de alimentación de ordenador, son de corriente continúa.

- Símbolo de corriente alterna:

Al igual que el símbolo anterior, colocaremos el selector en este otro símbolo cuando queramos realizar mediciones de voltaje en alterna. Si queremos medir la tensión que nos ofrece un enchufe de nuestra casa, deberemos usar el multimetro en esta posición.- Símbolo Ohmio:
Colocaremos el selector en esta posición cuando nuestro propósito sea medir la resistencia en ohmios de un material, ya sea un potenciómetro, una resistencia fija, entre dos puntos de la placa base, etc.

- Símbolo Amperio:

Colocaremos el selector de nuestro multimetro en este símbolo cuando queramos medir intensidades.

Hay otros muchos símbolos, pero se salen del propósito de nuestra guía.
Ahora vamos a ver como realizar las diferentes medidas.
Antes de medir nada, deberemos saber que es lo que queremos medir, ya que no será el mismo procedimiento para medir voltajes, resistencias o intensidades.

--> Si queremos medir voltajes o resistencias, tendremos que colocar la borna negra en la clavija negra (normalmente llamada COM) y la borna roja en la clavija marcada con la V y el símbolo del Ohmio. La borna negra SIEMPRE ira en la clavija negra, en esto no hay fallo posible.

--> Si nuestro propósito es medir intensidades, tenemos dos opciones. Como se puede ver en las fotos superiores, hay dos clavijas marcadas indistintamente con la A de amperios, pero tienen diferencias. La diferencia es que una aguanta más amperaje que la otra. Debemos saber sobre cuanto estará la medida que pretendemos hacer. Si sabemos que con el rango que nos cubre la clavija de menos amperaje nos llega (200 mA en el multimetro usado para las fotos), entonces mediremos con esa. Si no lo sabemos, procederemos a medir con la borna en la clavija de más amperaje, y después de ver cuantos amperios tenemos circulando, podremos pasar a la clavija de menos amperaje. Si intentamos medir una intensidad superior a la soportada por la clavija que estemos usando, en el mejor de los casos romperemos el fusible interno del tester, y tendremos que reemplazarlo por uno nuevo, y en el peor de los casos, tendremos que comprar un multimetro nuevo.

Una cosa que debemos tener clara a la hora de usar un tester es que la resistencia entre bornas al medir voltajes es infinita, es decir, no podremos hacer un corto, pero, a la hora de medir intensidades, la resistencia interna entre ambas bornas es muy cercana a cero, con lo que podemos provocar un cortocircuito si colocamos mal las bornas a la hora de medir.

- Midiendo voltajes:

Para medir una tensión, colocaremos las bornas en las clavijas según lo explicado anteriormente, y no tendremos mas que colocar ambas puntas entre los puntos de lectura que queramos medir. Si lo que queremos es medir voltaje absoluto, colocaremos la borna negra en cualquier masa (un cable negro de molex o el chasis del ordenador) y la otra borna en el punto a medir. Si lo que queremos es medir diferencias de voltaje entre dos puntos, no tendremos más que colocar una borna en cada lugar.

- Midiendo resistencias:

El procedimiento para medir una resistencia es bastante similar al de medir tensiones. Basta con colocar la ruleta en la posición de Ohmios y en la escala apropiada al tamaño de la resistencia que vamos a medir. Si no sabemos cuantos Ohms tiene la resistencia a medir, empezaremos con colocar la ruleta en la escala mas grande, e iremos reduciendo la escala hasta que encontremos la que mas precisión nos da sin salirnos de rango.

- Midiendo intensidades:

El proceso para medir intensidades es algo más complicado, puesto que en lugar de medirse en paralelo, se mide en serie con el circuito en cuestión. Por esto, para medir intensidades tendremos que abrir el circuito, es decir, desconectar algún cable para intercalar el tester en medio, con el propósito de que la intensidad circule por dentro del tester. Precisamente por esto, hemos comentado antes que un tester con las bornas puestas para medir intensidades tiene resistencia interna casi nula, para no provocar cambios en el circuito que queramos medir.

Para medir una intensidad, abriremos el circuito en cualquiera de sus puntos, y configuraremos el tester adecuadamente (borna roja en clavija de Amperios de mas capacidad, 10A en el caso del tester del ejemplo, borna negra en clavija común COM).

Una vez tengamos el circuito abierto y el tester bien configurado, procederemos a cerrar el circuito usando para ello el tester, es decir, colocaremos cada borna del tester en cada uno de los dos extremos del circuito abierto que tenemos. Con ello se cerrara el circuito y la intensidad circulara por el interior del multimetro para ser leída. Si esto no os ha quedado claro, en la foto se aprecia mejor la colocación del multimetro en el circuito.

QUARK

Es una de las seis partículas que, según se cree, son los constituyentes básicos de las partículas elementales llamadas hadrones, como el protón, el neutrón o el pión. El concepto de quark fue propuesto independientemente en 1963 por los físicos estadounidenses Murray Gell-Mann y George Zweig. El término quark se tomó de la obra Finnegans Wake del escritor irlandés James Joyce.

Al principio se pensó que existían tres tipos de quark: up, down y strange. Se cree, por ejemplo, que el protón está formado por dos quarks up y dos quarks down. Más tarde, los teóricos postularon la existencia de un cuarto quark; en 1974 se confirmó experimentalmente la existencia de este quark, denominado charm. Posteriormente se planteó la hipótesis de un quinto y sexto quark - denominados respectivamente bottom y top - por razones teóricas de simetría.

En 1977 se obtuvieron pruebas experimentales de la existencia del quark bottom, pero el quark top no fue hallado por los investigadores hasta abril de 1994, cuando los físicos del Fermi National Accelerator Laboratory (Fermilab), en Estados Unidos, anunciaron que habían encontrado pruebas experimentales de su existencia.

Cada tipo de quark tiene su antipartícula correspondiente, y hay tres clases o colores diferentes dentro de cada quark o antiquark. Los quarks pueden ser rojos, azules o verdes, mientras que los antiquarks pueden ser antirrojos, antiazules o antiverdes. Los colores de los quarks y antiquarks no tienen nada que ver con los colores que distingue el ojo humano, sino que representan una propiedad cuántica. Cuando se combinan para formar hadrones, los quarks y antiquarks sólo pueden existir en determinadas agrupaciones de colores. El portador hipotético de la fuerza entre quarks se denomina gluón.

En la física de las partículas los quarks son los fundamentales constituyentes de la materia, además de los leptones. Los quarks son las únicas partículas fundamentales que interactúan con las cuatro fuerzas fundamentales. La palabra quark fue originalmente utilizada por Murray Gell-Mann como una palabra sin sentido que rimaba con "pork" [1]. Los quarks son fermiones de espín 1/2 que forman junto a los leptones la materia visible.

Hay seis tipos distintos de quarks que los físicos han denominado de la siguiente manera: "up" (arriba), "down" (abajo), "charm" (encanto), "strange" (extraño), "top" (cima) y "bottom" (fondo), estos fueron nombrados arbitrariamente basados en la necesidad de nombrarlos de una manera fácil de recordar y usar, además de los correspondientes antiquarks.

HISTORIA DE LOS QUARK

En 1961 el físico americano Murray Gell-Mann, al cual luego se le concedió el premio Nobel de Física en 1969 por el descubrimiento y experimentación con partículas atómicas, y el físico israelí Yuval Ne'emen, empiezan a elaborar un orden jerárquico de la materia, en el cual Murray denomina a una subpartícula atómica "omega negativa", la cual luego se le denominaría como quark [2]. El propio Gell-Mann descubrió más tarde estas subpartículas atómicas e ideó la hipótesis de que se necesitaban El concepto de quark lo propusieron en 1963 el físico estadounidense Murray Gell-Mann y George Zweig, al principio se creía que sólo existían el quark "up", "down" y "strange". Pero en 1974 se postuló la idea de un cuarto quark, denominado quark "charm". Luego, se planteó la hipótesis del quinto y sexto quark, llamados quark "top" y "bottom". El quark bottom fue confirmado mediante experimentos en 1977 y el quark top fue confirmado existente en 1994.[3]

ANTIMATERIA

En química y física, la antimateria es la contraparte de la materia. Su existencia confirma la teoría científica de la simetría universal que dice que cada elemento del universo tiene su contraparte. La antimateria está compuesta de antipartículas, opuestas de las partículas que constituyen la materia normal. Un átomo de antihidrógeno, por ejemplo, está compuesto de un antiprotón de carga negativa orbitado por un positrón de carga positiva. Si una pareja partícula/antipartícula entra en contacto entre sí, se aniquila y producen un estallido de energía, que puede manifestarse en forma de otras partículas, antipartículas o radiación electromagnética. En 1995 se consiguió producir átomos de antihidrógeno, así como núcleos de antideuterio, creados a partir de un antiprotón y un antineutrón, pero no se ha logrado crear antimateria de mayor complejidad.

La antimateria se crea en el universo allí donde haya colisiones entre partículas de alta energía, como en el centro de una galaxia, pero aún no se ha detectado ningún tipo de antimateria como residuo del Big Bang (cosa que sí se ha logrado con la materia). La desigual distribución entre la materia y la antimateria en el universo ha sido, durante mucho tiempo, un misterio. La solución más probable reside en cierta asimetría en las propiedades de los mesones-B y sus antipartículas, los anti-mesones-B [1].

Los positrones y los antiprotones se pueden almacenar en un dispositivo denominado "trampa", que usa una combinación de campos magnéticos y eléctricos para retener las partículas cerca del centro de un vacío. Para la creación de trampas que retengan átomos completos de antihidrógeno hace falta emplear campos magnéticos muy intensos, así como temperaturas muy bajas; las primeras de estas trampas fueron desarrolladas por los proyectos ATRAP y ATHENA.

El símbolo que se usa para describir una antipartícula es el mismo símbolo para su contrapartida normal, pero con un sobrerrayado. Por ejemplo, un antiprotón se denota.

HISTORIA DE LA ANTIMATERIA

Hasta 1928 no se había desarrollado la idea de antimateria, ni siquiera como concepto, y mucho menos la capacidad de producirla. Los primeros trabajos en este sentido fueron desarrollados por Paul Dirac, quien publicó sus estudios en el año 1929, en la misma época en que se descubrían los primeros secretos de la materia, se teorizaba sobre el comportamiento de las partículas que comportan la fuerza débil, y se profundizaba en los estudios de los componentes de los átomos, especialmente en la teorización de la fuerza fuerte. Fueron tiempos en que la audacia tuvo una preeminencia como rol intelectual dentro del mundo de la física, en el cual se plantearon conceptos como el de la mecánica ondulatoria, el principio de incertidumbre o, también, el descubrimiento del espín en los electrones.

Este es el escenario científico e intelectual en el cual Paul Dirac planteó que donde había materia, también podía haber antimateria. Concretamente señaló que si el átomo tenía partículas de carga negativas llamadas electrones, debía haber partículas que fueran "electrones antimateria", a los que se les llamó positrones, que debían tener la misma masa del electrón, pero de carga opuesta y que se aniquilarían al entrar en contacto con ellos, liberando energía. Este descubrimiento de Dirac fue tan revolucionario que lo hizo merecedor del Premio Nobel de Física en el año 1933.

POSITRÓN

El Positrón es la antipartícula correspondiente al electrón, por lo que posee la misma masa y la misma carga eléctrica, aunque obviamente de signo contrario (es positiva). No forma parte de la materia ordinaria, sino de la antimateria, aunque se producen en numerosos procesos radioquímicos como parte de transformaciones nucleares.


Una nueva partícula es descubierta: La primera detección del positrón fue en 1932, en una cámara de niebla construida por Carl D. Anderson. La trayectoria del positrón se puede ver claramente, yendo del centro hacia abajo curvándose ligeramente a la derecha.Esta partícula fue predicha por Paul Dirac en el año de 1928, para luego ser observada en año 1932. En la actualidad los positrones son rutinariamente producidos en la Tomografía por emisión de positrones usados en las instalaciones hospitalarias.

NÚMERO ATÓMICO

En química, el número atómico es el número entero positivo que equivale al número total de protones en un núcleo atómico. Se suele representar con la letra Z. Es característico de cada elemento químico y representa una propiedad fundamental del átomo: su carga nuclear.

En un átomo eléctricamente neutro (sin carga eléctrica neta) el número de protones ha de ser igual al de electrones. De este modo, el número atómico también indica el número de electrones y define la configuración electrónica de los átomos.

En 1913 Henry Moseley demostró la regularidad existente entre los valores de las longitudes de onda de los rayos X emitidos por diferentes metales tras ser bombardeados con electrones, y los números atómicos de estos elementos metálicos. Este hecho permitió clasificar a los elementos en la tabla periódica en orden creciente de número atómico. En la tabla periódica los elementos se ordenan de acuerdo a sus números atómicos en orden creciente.

Los átomos de diferentes elementos tienen diferente número de electrones y protones. El número de protones en el núcleo de un átomo recibe el nombre de número atómico, se representa con la letra Z y da la identidad del átomo. N átomo en su estado natural es neutro y tiene numero igual electrones y protones. Un átomo de sodio tiene un número atómico 11, posee 11 electrones y 11 electrones. Un átomo de magnesio Mg, tiene número atómico 12, posee 12 electrones y 12 protones, y un átomo de Uranio U, que tiene número atómico 92, posee 92 electrones y 92 protones y el orden en la tabla periódica esta de acuerdo a números atómicos.