Física y química aplicadas a la informática /
Susana H. Martínez Riachi, Margarita Adela Freites.
- Buenos Aires: Thomson, 2006
- 504 p.
CONTENIDO MODULO I. LOS MONITORES CAPITULO 1. MONITORES TIPO CRT Artículo Punto de partida 1.1. Principio de funcionamiento del Monitor CRT 1.1.1. La materia Disgregación de la materia 1.1.2. Tubo de rayos catódicos 1.1.3. Rayos catódicos Propiedades de los rayos catódicos El electrón 1.1.4. Producción de imágenes en la pantalla del monitor CRT 1.1.5. Naturaleza eléctrica de la materia 1.1.6. Rayos canales Propiedades de los rayos canales El protón 1.1.7. Modelo atómico de Thomson 1.1.8. Rayos X Propiedades de los Rayos X 1.1.9. Radiactividad Características de las radiaciones 1.1.10. Experiencia de Rutherford 1.1.11. Modelo atómico de Rutherford Explicación de la experiencia de Rutherford, aplicando el modelo atómico Características del núcleo 1.1.12. Origen de los rayos canales 1.1.13. Objeciones al modelo de Rutherford Espectros atómicos Efecto fotoeléctrico Radiación emitida por un cuerpo negro 1.1.14. Teoría cuántica de Planck Postulados de la Teoría cuántica La Teoría cuántica y el efecto fotoeléctrico 1.1.15. Modelo atómico de Bohr Postulados de Bohr La Teoría cuántica y los espectros atómicos Limitaciones al modelo atómico de Bohr 1.1.16. Mecánica ondulatoria La naturaleza ondulatoria del electrón Principio de incertidumbre de Heisenberg Ecuación de la onda de Schródinger 1.1.17. Modelo atómico moderno o probabilístico Los números cuánticos 1.1.18. La configuración electrónica Principio de exclusión de Pauli Construcción de elementos químicos 1.1.19. Tabla periódica 1.1.20. Análisis del pixel Análisis de revisión CAPITULO 2. MONITORES TIPO LCD Artículo Punto partida 2.1. Principio de funcionamiento del monitor de cristal líquido 2.1.1. Luz natural y luz polarizada 2.1.2. Materiales polarizantes Fabricación de un cristal polarizador Función de las láminas polarizantes en un monitor LCD 2.2. Estados de la materia 2.2.1. Materiales sólidos Sólidos cristalinos: monocristal y policristal Sólidos amorfos Cristales líquidos Isotropía, isotropía estadística y anisotropía específica 2.2.2. Materiales líquidos y gases 2.2.3. Propiedades de los cristales líquidos Actividad óptica Moléculas polares Cristal liquido "nemático girado" 2.3. Principio de funcionamiento de los monitores LCD color 2.4. Principio de funcionamiento de la calculadora de cristal líquido Preguntas de revisión MODULO II. LA INFORMACION CAPITULO 3. TRANSPORTE DE LA INFORMACION Articulo Punto de partida 3.1. Transmisión eléctrica de la información 3.2. El enlace químico 3.3. Enlace metálico 3.2.2. Enlace iónico 3.2.3. Enlace covalente Tipos de enlace covalente según la cantidad de electrones compartidos Tipos de enlace covalente según la electro negatividad Estructura molecular y teorías del enlace covalente Formación de los enlaces covalentes Teoría de los orbitales moleculares Orbitales moleculares simples Orbitales moleculares dobles Orbitales moleculares triples 3.3.3. Teoría de RPECV 3.3.4. Teoría del enlace de valencia Hibridación 3.4. Enlaces o fuerzas intermoleculares 3.4.1. Fuerzas debidas a dipolo -dipolo transitorio (inducido) 3.4.2. Fuerzas debidas a dipolos permanentes 3.4.3. Enlace puente hidrógeno 3.5. Conductividad eléctrica en los diferentes medios 3.5.1. Conductividad en medio gaseoso 3.5.2. Conductividad en medio líquido Importancia del agua como disolvente 3.5.3. Conductividad en medio sólido 3.6. Clasificación de los sólidos según sus enlaces 3.6.1. Sólido iónico 3.6.2. Sólido molecular o de Van der Waals 3.6.3. Sólido covalente 3.6.4. Sólido metálico 3.6.5. Superconductividad El quinto estado de la materia o condensado de Bose-Einstein 3.7. Transmisión electromagnética de la información 3.7.1. Transmisión óptica Luz láser Fibra óptica Preguntas de revisión CAPITULO 4. ALMACENAMIENTO DE LA INFORMACION Artículo Punto de partida 4.1. Almacenamiento magnético 4.1.1. El campo magnético Campo magnético producido por una corriente eléctrica Corriente eléctrica producida por campos magnéticos 4.1.2. Propiedades magnéticas de los materiales Diamagnetismo Paramagnetismo Ferromagnetismo Antiferromagnetismo Ferrimagnetismo 4.1.3. Grabación en un disco magnético 4.1.4. Lectura en un disco magnético 4.2. Almacenamiento óptico 4.2.1. Proceso de grabación La codificación-grabación 4.2.2. Proceso de lectura Reflexión de la luz Refracción de la luz Interferencia de ondas La decodificación-lectura Velocidad de giro de discos magnéticos y discos ópticos Preguntas de revisión CAPITULO 5. SEMICONDUCTORES Artículo Punto de partida 5.1. Los electrones en los sólidos 5.1.1. Teoría de bandas Conductores Semiconductores Aislantes 5.1.2. Materiales semiconductores Semiconductor intrínseco Semiconductor extrínseco Concentración de portadores en semiconductores 5.1.3. El proceso de conducción en los sólidos Corriente de desplazamiento Corriente de difusión 5.2. Fundamentos del funcionamiento de los semiconductores 5.2.1. La espontaneidad en los procesos físicos y químicos Transformaciones reversibles o irreversibles Cinética 5.2.2. El estado de equilibrio Equilibrio estático Equilibrio dinámico Equilibrio dinámico, entropía y energía Información y entropía Ley del equilibrio dinámico 5.2.3. El equilibrio dinámico en los semiconductores Generación-recombinación nación de portadores de carga Ley de neutralidad eléctrica Principio de monsieur Le Chátelier 5.2.4. El equilibrio dinámico en los sistemas físico-químicos Equilibrio de fases Equilibrio químico Preguntas de revisión MODULO III. EL MEDIO AMBIENTE CAPITULO 6. CONTAMINACION LABORAL Artículo Punto de partida 6.1. Contaminación y riesgo laboral 6.2. Contaminación física 6.2.1. Contaminación por radiación Ondas electromagnéticas Contaminación electromagnética 6.2.2. Contaminación por electricidad estática 6.3. Contaminación química 6.3.1. Influencias indirectas Lluvia ácida Efecto invernadero Disminución de la capa de ozono Contaminación térmica Contaminación en la fabricación de equipos de computación Contaminación por descarte de computadoras obsoletas Smog 6.3.2. Influencias directas Contaminación del ambiente de trabajo 6.4. Riesgo laboral 6.4.1. Causas biológicas 6.4.2. Causas ergonómicas Preguntas de revisión ANEXOS ANEXO A: EL ATOMO El núcleo atómico A.1. Isótopos A.1.1. Masas atómicas relativas Masas atómicas promedio A.2. Carga específica de una partícula A.3.1. Determinación de la carga específica de una partícula A.3. El elemento A.3.1. Propiedades periódicas de los elementos Radio atómico Radio iónico Energía de ionización Afinidad electrónica ANEXO B: LA SUSTANCIA B.1. Introducción al estudio de la materia B.1.1. Mol B.1.2. Número de Avogadro B.1.3. Valencia y estado de oxidación B.2. La materia B.2. 1. Clasificación de la materia Sustancia pura simple Sustancia pura compuesta Mezcla B.2.2. Clasificación de los sistemas materiales Sistema homogéneo Sistema inhomogéneo Sistema heterogéneo B.3. Los tres estados fundamentales de la materia B.3.1. Estado gaseoso: propiedades B.3.2. Estado líquido: propiedades B-3.3. Estado sólido: propiedades B.4. El estado gaseoso B.4.1. Gases ideales B.4.2. Leyes de los gases ideales Ley de Boyle-Mariotte Ley de Charles - Gay-Lussac Ley de Avogadro Ecuación de estado de los gases ideales B.4.3. Gases reales B.5. Cambios de estado B.5.1. Fusión B.5.2. Congelación B.5.3. Vaporización B.5.4. Condensación B.5.5. Sublimación B.5.6. Deposición B.6. Soluciones B.6.1. El proceso de disolución Disolución de compuestos covalentes en solventes no disociantes Disolución de compuestos covalentes en solventes disociantes Disolución de compuestos iónicos en solventes disociantes B.6.2. Formas de expresar la composición de las soluciones Fracción molar Molaridad Normalidad Molalidad B.6.3. Solubilidad y saturación Variación de la solubilidad con la temperatura Efecto de la presión sobre la solubilidad ANEXO C: QUIMICA INORGANICA Y ORGANICA C.1. Química inorgánica C.1.1. Nomenclatura de compuestos inorgánicos Compuestos binarios Compuestos ternarios C.2. Química orgánica C.2.1. Hidrocarburos Hidrocarburos alifáticos acíclicos Hidrocarburos aromáticos C.2.2. Grupos funcionales Compuestos oxigenados sin grupo carbonilo Compuestos oxigenados con grupo carbonilo Compuestos nitrogenados C.2.3. Polímeros sintéticos Polímetros de adición Polímeros de condensación Variedades estructurales de los polímeros Propiedades de los polímeros Polímetros más comunes ANEXO D: CINETICA Y EQUILIBRIO QUIMICO D.1. Cinética química D.1.1. Velocidad de reacción Ley de velocidad D.1.2. Mecanismo de reacción Orden y molecularidad Clasificación de las reacciones elementales D.1.3. Teorías de la velocidad de reacción Teoría de las colisiones Teoría del estado de transición Ecuación de Arrhenius Factores que afectan la velocidad de reacción D.2. Equilibrio químico D.2.1. Ley del equilibrio químico Equilibrio homogéneo Equilibrio heterogéneo Significado de la constante de equilibrio Otros casos de equilibrios Factores que afectan la situación de equilibrio D.2.2. Equilibrio ácido-base Teorías ácido-base La escala de pH