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17 de septiembre de 2018

Por qué es buena idea usar papel de aluminio para mejorar la señal de tu wifi


El truco no es nuevo, pero es bueno saber que la ciencia demuestra que sí funciona.
Gracias a las luchas cotidianas para tener una buena señal wifi en casa, se ha hecho popular el mito de que el papel aluminio funciona como método para direccionar la señal inalámbrica.

Pues bien, según investigadores de la Universidad de Darthmouth, rodear las antenas del router con papel aluminio o una lata sirve para mejorar la señal, reducir la interferencia y crear barreras para aumentar la seguridad de tu conexión.

"Esto mejora la eficiencia de la infraestructura inalámbrica en edificios, al mitigar el impacto de los aislamientos, particiones y diseños interiores del edificio", dicen los ingenieros de Darthmouth.

¿Cómo funciona?

Las antenas de los routers que se usan en los hogares generalmente son omnidireccionales, es decir, su señal se dispersa por todos lados.

Al ponerle una barrera de papel aluminio, la señal se vuelve direccional, es decir, apunta en un solo sentido.

Así, en un apartamento al router se le puede poner una lámina de papel aluminio que solo apunte a la sala.

Las demás habitaciones perderán señal, pero ésta se concentrará en el lugar que la necesitas.

Impedir que la señal llegue a algunos lugares puede tener sus beneficios. Por ejemplo, puede ser útil que evites que llegue a un espejo, para que que la señal no se reflecte y no afecte tu conexión.

Seguridad

Direccionar la señal reduce la interferencia pero también mejora la seguridad de tu wifi.
La cobertura de aluminio puede servir para que la señal no le llegue a personas que posiblemente querrían robar tu wifi o que estén intentando acceder para cometer algún tipo de fraude o ataque.

Los investigadores de Darthmouth llevaron este truco casero a un nivel más sofisticado, y crearon un sistema que imprime modelos 3D que apuntan la señal hacia donde uno quiera. Luego de que la figura se imprime en plástico, se forra en papel aluminio y listo.

Suena bastante sencillo, pero ya que muchos no tenemos acceso a una impresora 3D, con un poco de paciencia y creatividad podremos crear los paneles de aluminio para direccionar nuestra señal wifi sin gastar mucho dinero.

Fuente: BBC Ciencia

16 de agosto de 2018

¿El contrabajo y el bajo eléctrico son el mismo instrumento?

Digamos que el bajo eléctrico se creó en la década de 1940 para disponer de un contrabajo más manejable. Y no solo por el tamaño, sino por la técnica de digitación y por las posibilidades de amplificarlo. Con el nuevo tamaño del bajo y la posición en que se colocaba, permitía colgárselo como una guitarra y tocarlo de modo parecido. Y con las pastillas eléctricas que se le instalaban, se ahorraban la caja de resonancia. Por lo demás, tienen la misma afinación y cumple la misma función.

Y los dejampos con 20 famosas introducciones de rock... ¡con bajo eléctrico!



Hasta la próxima amigos

Prof. Leonardo Sánchez Coello
leonardo.sanchez.coello@gmail.com

9 de agosto de 2018

¿En qué piensa una persona sorda de nacimiento?

¿Cómo sentirías los sonidos si n unca los has escuchado? Es imposible saberlo, porque casi nadie nace así. 

La mayoría es capaz de percibir cierto nivel de sonidos o vibraciones a través de la piel, los músculos, los huesos… 

Sí sabemos que en el cerebro funciona un cierto tipo de simbología más bien concreta que abstracta, dado que el proceso de abstracción es secundario al aprendizaje y al uso del lenguaje oral. 

La escocesa Evelyn Glennie (que aparece en la imagen), completamente sorda desde los doce años de edad, es percusionista sinfónica, y toca descalza para percibir a través del suelo las vibraciones generadas por el resto de la orquesta... ¡es decir, escucha con los pies!




Y, además...Si te interesó el tema puedes escuchar la siguiente charla TED de Evelyn Glennie... ¡es algo realmente fanástico, una clase de música, de física de las ondas, de amor por la educación y de humanidad!


Hasta la próxima amigos

Lic. Leonardo Sánchez Coello
leonardo.sanchez.coello@gmail.com

8 de enero de 2018

2017-2018: cambia nuevamente el año, pero ¿qué es realmente el tiempo? ¿Es cierto que solo existe el presente efímero?

Termina un año y comienza otro... Y sí, otra vez caemos en la cuenta de que el tiempo pasa, implacable. 

Pero ¿te has preguntado alguna vez qué es realmente el tiempo más allá de lo que marcan los relojes y los calendarios?

Piénsalo un momento. 

En nuestra experiencia como seres humanos percibimos el tiempo como una secuencia de sucesos.

Es decir: un futuro que se vuelve presente y un presente que se transforma en pasado.

Sentimos que el presente es lo único que existe, pero es efímero, se esfuma a cada segundo. 

Pensamos que el pasado es lo que ha dejado de ser y se aleja de nosotros rumbo al olvido, aunque parte de él permanece en nuestros recuerdos.

Y creemos que el futuro es algo potencial que aún no ha sucedido y promete diversos caminos alternativos.

Pero ¿qué hay de cierto en todo esto? ¿Es el tiempo algo real o una mera ilusión? ¿O una mezcla de ambos?

Prepárate, porque lo que dice la física clásica y actual al respecto puede dejarte perplejo, ya que cuestiona algunas de las creencias más difundidas sobre nuestro devenir.

¿Distintos tiempos?

"Los físicos no se ponen de acuerdo a la hora de contestar la pregunta general de qué es el tiempo", le comenta a BBC Mundo el Dr. Chamkaur Ghag, reconocido investigador del Departamento de Física y Astronomía del University College de Londres (UCL).

"Pero sí hay consenso en aceptar lo que dice la teoría de la relatividad de Albert Einstein, que presenta un universo donde el espacio y el tiempo son inseparables y se influyen mutuamente, y donde los fenómenos se experimentan de distintas maneras según el estado de movimiento de los observadores".

En este cosmos el tiempo es relativo, explica Ghag: se dilata a medida que un cuerpo se mueve más rápido en relación con otros. Cuanto más se aproxima un objeto (o un individuo) a la velocidad de la luz, más notoria es la desaceleración del reloj.

Según Einstein, el tiempo también transcurre más lentamente cuando un cuerpo experimenta una fuerza gravitacional mayor.

En la película "Interstellar" (2014), de Christopher Nolan, hay una escena que lo explica bien: el protagonista desciende a un planeta sometido a una intensa gravedad por encontrarse cerca de un agujero negro. Cuando regresa a la nave nodriza tras lo que para él ha sido más de una hora, se encuentra con un compañero para el que han pasado... 23 años.

La dilatación del tiempo ha sido comprobada de manera experimental en las últimas décadas usando ultraprecisos relojes atómicos y modernos aceleradores de partículas. A lo que se ha sumado la reciente detección de las ondas gravitacionales generadas por las distorsiones en el espacio-tiempo. 

Varios triunfos para las ideas de Einstein.

"Otro de los principios aceptados por los físicos es que el tiempo va para adelante y nunca para atrás", dice el Dr. Ghag.
 
"Y esto lo explica la segunda ley de la termodinámica: la entropía. Significa que las cosas van del orden al desorden".

El artículo completo en:

BBC Mundo

5 de octubre de 2017

Las ondas gravitacionales anticipadas por Einstein le dan el Premio Nobel de Física a los investigadores Rainer Weiss, Barry C. Barish y Kip S. Thorne


Ondas gravitacionales
  • Son una predicción de la Teoría General de la Relatividad
  • Tomó décadas detectarlas directamente
  • Son ondas en la fábrica del espacio-tiempo generadas por eventos violentos
  • Las masas que se aceleran producen ondas que se propagan a la velocidad de la luz
  • Fuentes detectables tienen que incluir la fusión de agujeros negros y estrellas de neutrones
  • Su detección abre la posibilidad de investigaciones completamente nuevas

Los investigadores estadounidenses Rainer Weiss, Barry C. Barish y Kip S. Thorne fueron distinguidos este martes con el premio Nobel de Física 2017.

Göran K. Hansson, Secretario General de la Real Academia de las Ciencias de Suecia, anunció a los ganadores, que fueron premiados por la detección de las ondas gravitacionales que habían sido anticipadas por Albert Einstein y que son una consecuencia fundamental de su Teoría General de la Relatividad. 

Es un "descubrimiento que sacudió al mundo", señaló Hansson.

Los científicos son miembros de los observatorios Ligo-Virgo, responsables del descubrimiento.

La mitad del dinero que acompaña al premio le corresponde a Weiss, mientras que Barish y Thorne compartirán la otra mitad. 


La suma total es de 9 millones de coronas suecas (US$1,1 millones).

Los ganadores se suman así a una lista de otros 204 físicos honrados con el galardón desde 1901.

"Ventana al Universo"

Las ondas gravitacionales describen la distorsión en el espacio-tiempo que se produce cuando se aceleran objetos masivos.

Lo deformación del espacio que resulta de la fusión de dos agujeros negros fue detectada por primera vez por un laboratorio estadounidense en 2015. Fue la culminación de una búsqueda de varias décadas.

Desde entonces se han detectado otros tres ejemplos. 

"La primera observación de una onda gravitacional fue un hito, una ventana al Universo", señaló Olga Botner, de la Real Academia de Ciencias de Suecia, afirmó durante la conferencia de prensa-

La contribución del trío

Los laboratorios Ligo (en EE.UU) y Virgo (en Europa) fueron construidos para detectar las sutiles señales que producen las ondas gravitacionales.

Pese a que son generadas por fenómenos colosales, como la fusión de dos agujeros negros, Einstein mismo pensaba que el efecto sería demasiado pequeño como para ser registrado por la tecnología. 

Sin embargo, los tres laureados lideraron el desarrollo de un sistema en base a rayos láser con suficiente sensibilidad como para detectarlas. 

El resultado fue Ligo, un par de instalaciones separadas en dos sitios de EE.UU.: un observatorio en el estado de Washington y otro en Livingston, Luisiana.

La instalación europea está en Pisa, Italia. 

Weiss, uno de los ganadores, dijo que el descubrimiento había sido el trabajo de cerca de 1.000 personas. 

Pero la contribución del trío fue fundamental.

Weiss estableció la estrategia necesaria para hacer la detección. 

Thorne hizo gran parte del trabajo teórico detrás de la búsqueda. 

Y a Barish, quien asumió como segundo director de Ligo en 1994, se le atribuyen las reformas organizativas y la elección de las tecnologías que resultaron cruciales para el éxito de la misión. 

Fuente:

BBC

28 de febrero de 2016

Por qué es tan importante que se haya comprobado la predicción de Einstein sobre las ondas gravitacionales




"Hemos detectado ondas gravitacionales", anunció David Reitze, director ejecutivo de LIGO.

Hace 100 años Albert Einstein predijo la existencia de ondas gravitacionales como parte de su Teoría General de la Relatividad.

Durante décadas, científicos habían intentado, sin éxito, detectar estas ondas, fundamentales para entender las leyes del Universo y que muestran cómo los objetos hacen que el espacio-tiempo se curve.

Hasta este 11 de febrero de 2016.

"Hemos detectado ondas gravitacionales", anunció este jueves David Reitze, director ejecutivo del Observatorio Avanzado de Interferometría Láser de Ondas Gravitacionales, conocido como LIGO.

Según los expertos, las ondas captadas vienen de la colisión de dos agujeros negros, uno 29 veces más grande que el Sol y el otro con un tamaño 36 veces mayor, que crearon un nuevo agujero 62 veces la masa de nuestra estrella solar.

Este evento pudo ser "escuchado" por LIGO; y tras varios meses de revisiones y corroboraciones de los datos, pueden decir con seguridad que se trata de las ondas gravitacionales.

"Esto marca el inicio de una nueva era de la astronomía", le dijo a BBC Mundo la doctora Alicia Sintes, del departamento de física de la universidad de las Islas Baleares y el Instituto de Estudios Espaciales de Cataluña, España, quien participó en el proyecto.

"Esta será una herramienta con la que estudiar el Universo y todos los objetos astrofísicos que existen", agregó.

También es la constatación absoluta de la última predicción que hizo Einstein.

Ondas gravitacionales por todas partes





Según la teoría de Einstein, todos los cuerpos en movimiento emiten esas ondas que, de la misma forma que una piedra afecta el agua donde cae, producen perturbaciones en el espacio.Y fue el 25 de noviembre de 1915 cuando Albert Einstein presentó la versión final de sus ecuaciones del campo ante la Academia Prusiana de las Ciencias.


Estas son la base de su Teoría General de la Relatividad, un pilar fundamental de la física moderna que ha transformado nuestra comprensión del espacio, el tiempo y la gravedad.

Gracias a ella hemos podido entender muchas cosas: desde la expansión del Universo hasta el movimiento de los planetas y la existencia de los agujeros negros.

Pero Einstein también propuso la presencia de ondas gravitacionales. Estas son, esencialmente, las ondulaciones de energía que distorsionan la estructura del tiempo y el espacio.

Cualquier objeto con masa debería producirlas cuando está en movimiento. Incluso nosotros. 

Pero cuanto más grande es la masa y más dramático el movimiento, más grandes son las ondas.

Y Einstein predijo que el Universo estaba repleto de ellas.

Lea el artículo completo en:

BBC Ciencia

1 de junio de 2014

Un dispositivo ¡para escuchar las ondas de luz!

Científicos de la Universidad de Michigan han desarrollado un transductor que escucha las ondas electromagnéticas comprendidas en el rango de los terahezcios.


El dispositivo que convierte la luz de los llamados rayos T en sonido, está hecho de una mezcla de un plástico esponjoso llamado polidimetilsiloxano, o PDMS, y de unos nanotubos de carbono.

Su funcionamiento consiste en que cuando los rayos T golpea el transductor, los nanotubos absorben la luz, convirtiéndola en calor. El calor pasa al PDMS que se calienta y se expande, creando una onda de presión de salida. Esa es la onda de ultrasonido.

Aunque la onda de ultrasonido en la cual se han convertido los rayos T es demasiado alta para que los oídos humanos puedan escucharla, hay muchas maneras de detectar los ultrasonidos.

Los investigadores de Michigan hicieron su propio detector de ultrasonidos en forma de un anillo de plástico microscópico conocido como un resonador microring cuyas medidas son sólo de unos pocos milímetros. De este modo conectado su sistema a un ordenador se puede escanear y producir una imagen.

Puede que el famoso Tricorder de Star Trek que comentamos ya anteriormente en estas páginas este a nuestra disposición muy pronto.

Vía | Universidad de Míchigan

Tomado de:

Xakata Ciencia

3 de mayo de 2014

Trigonometría y telecomunicaciones: la información vista desde el dominio de la frecuencia

En la entrada de “La comunicación a través de ondas” habíamos explicado que el fenómeno físico de las ondas se puede aprovechar como vehículo para transportar información. Decíamos también que la información viaja en la forma de las ondas, poniendo como ejemplo las variaciones de la presión del aire que se producen al tocar una nota Re con un piano y una flauta. Volvemos a poner el dibujo:

Una décima de segundo de un Re con piano (arriba) y con flauta (abajo).

Una décima de segundo de un Re con piano (arriba) y con flauta (abajo).

Salta a la vista que son forma de onda claramente distintas, y es precisamente ahí donde está la información que nos permite diferenciar el sonido de los dos instrumentos. Nuestros sentidos de la vista y el oído, a fin de permitirnos reconocer cosas, llevan a cabo un procesamiento muy complejo de formas de onda, de oscilaciones eléctricas que se propagan a través de nervios que llegan al cerebro. Se trata de un procesamiento gestado a lo largo de millones de años de evolución, y que desde que nacemos tarda un tiempo considerable (meses o incluso años) en estar medianamente entrenado y funcional. De igual manera, los sistemas de telecomunicaciones se basan en manipular formas de onda para representar información y conseguir que viaje con éxito a través del medio que sea (un cable, el aire, el mar, etc). Para hacerlo con las prestaciones que tienen los sistemas modernos hemos tenido que desarrollar un aparato matemático fabuloso, cuyo máximo exponente es la herramienta que presentaremos hoy: la transformada de Fourier.

Si buscas por ahí encontrarás muchas explicaciones de la transformada de Fourier que parten de una de las fórmulas que ponemos a continuación, con integrales, exponenciales y otras cosas que a mucha gente le quitan las ganas de seguir leyendo. Nosotros intentaremos hacer ver que en esas fórmulas se esconden apenas un par de conceptos fáciles de entender. Empecemos, como casi siempre, por ver de dónde vienen las cosas.



Las fórmulas de la transformada de Fourier. ¡Tranquilos, que no cunda el pánico! (Crédito del dibujo de los niños: Prawny en FreeDigitalPhotos.net)

Lo que fueron aprendiendo los matemáticos de la Antigüedad.

Las matemáticas de las telecomunicaciones tienen su origen en la trigonometría, una disciplina cuyo nombre significa, literalmente, “medir triángulos“. En ello se ocuparon sabios de todas las civilizaciones antiguas que tuvieron algún interés por la agricultura, la navegación e incluso la medida del tiempo, dada la importancia de determinar con un mínimo de precisión magnitudes tales como superficies de tierras cultivables, ángulos y distancias en el rumbo de los barcos, posiciones de los astros en el cielo, etc. Sumerios, babilonios y nubios pusieron el punto de partida hace más de 4000 años. Luego, empezando hace cosa de 22 siglos, griegos como Tales de MiletoEuclides, Arquímedes, PitágorasHiparco de Nicea o Apolonio de Pérgamo (nuestro favorito, un crack) dieron forma a los primeros teoremas y procedimientos de cálculo. Más adelante, los hindúes se hicieron eco de todo aquello e introdujeron, entre otras cosas, las nociones de seno y coseno en una especie de enciclopedia universal llamada Surya Siddhanta. Tampoco vayas a pensar que fueran dos definiciones espectaculares. Imagínate en la situación del siguiente dibujo, tumbado en el suelo y mirando hacia un objeto a cierta distancia de ti. Tu mirada define una línea hacia el objeto, y esa línea forma un ángulo ⍺ con la línea del suelo. Pues bien, el seno de ⍺ se define como el resultado de dividir la altura a la que se encuentra el objeto sobre la horizontal a la altura de tus ojos (A) entre la distancia a la que el objeto se encuentra de ti (D), mientras que el coseno de ⍺ se define como la división de lo que tendrías que caminar hasta llegar a estar justo debajo del objeto (B) entre, nuevamente, la distancia D.

Definiciones de seno y coseno sobre un triángulo rectángulo.

Definiciones de seno y coseno sobre un triángulo rectángulo.

Ya en tiempos del gran matemático hindú Aryabhata, hacia el siglo V, los humanos teníamos perfectamente estudiadas las relaciones que se dan entre los 3 lados y los 3 ángulos de un triángulo. De este modo, conocidos 3 de esos datos, podíamos calcular con bastante precisión los otros 3 y alguna cosa más: la superficie del triángulo, las posiciones de sus 4 centros, etc. Posteriormente, los matemáticos del mundo árabe recopilaron, tradujeron y ampliaron esos conocimientos durante la Edad Media, destacando las aportaciones de al-Battānī y al-Tusi (otro crack del que hoy no se acuerda ni su p…ersa madre). Como siempre, los chinos llegaron al mismo conocimiento por su propia cuenta, de manos de fueras de serie como Shen Kuo (a quien ya nombramos en “Ciencia, tecnología y putadas tras la invención del telégrafo”) y Guo Shoujing. Y, por supuesto, también hay evidencias sobradas de conocimientos de trigonometría en la América previa a la invasión europea, aunque en medio del expolio nadie se paró a hablar de matemáticas con los nativos.

"Sí, sí… espera que voy a por el ábaco"

“Sí, sí… sigue contando, Atahualpa, que ya me traen ahora la regla y el compás”

El artículo completo en:

Telecomunicaciones de andar por casa
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