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GOBIERNO DEL ESTADO DE DURANGOSECRETARÍA DE EDUCACIÓN

SUBSECRETARÍA DE SERVICIOS EDUCATIVOSDIRECCIÓN DE EDUCACIÓN BÁSICA “A”

DEPARTAMENTO DE EDUCACIÓN SECUNDARIA TÉCNICAJEFATURA DE ENSEÑANZA DE EDUCACIÓN TECNOLÓGICA

ESCUELA SECUNDARIA TÉCNICA No. 62Ponciano Arriaga s/n Col. Benito Juárez

Tel. 8130734

ÁMBITO DE SERVICIOS ADMINISTRATIVOS DE APOYO A LA PRODUCCIÓN

TALLER COMPUTACION

FICHA TÉCNICAETAPA REGIONAL

Nombre de la ficha técnica: LA BOMBILLA ELECTRICA

Autor: Rodrigo Alonzo

Fecha: Marzo 2008Asesor: Gerardo Sánchez Nájera

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ÍNDICETÍTULO PÁGINA

ASPECTO HISTÓRICO SOCIAL

ORIGEN……………………………………………………………………………………. 3

EVOLUCIÓN............................................................................................................... 4

IMPACTO SOCIAL.................................................................................................... 6

REPERCUSIONES.................................................................................................... 6

DIMENSIÓN CIENTÍFICA Y TÉCNICA

1. FUNCIONALIDAD

FINALIDAD POR LA QUÉ FUE CONSTRUIDO..................................................... 6

POSIBLES USOS Y AMBITOS DE APLICACIÓN.................................................. 6

UTILIDAD DE USO CON RELACIÓN A LA SATISFACCIÓN DE LA NECESIDAD 6

2. ESTRUCTURA

IDENTIFICACIÓN DE LAS PARTES QUE COMPONEN AL OBJETO.................. 7

REPRESENTACIÒN GRÀFICA.............................................................................. 7

CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES………………….…………………….. 8

ORÍGEN DE LOS MATERIALES……………….…………….………………………… 8

PROPIEDADES GENERALES…………………………………………….. ………….. 8

PROCESOS DE FABRICACIÓN............................................................................ 9

PRINCIPALES HERRAMIENTAS UTILIZADAS EN LA FABRICACIÓN.................. 9

3. FUNCIONAMIENTO

FUNCIONAMIENTO EXTERNO.............................................................................. 9

FUERZAS Y TIPOS DE ENERGÍA QUE HACEN FUNCIONAR EL OBJETO....... 10

APLICACIÓN DE PRINCIPIOS DE LA CIENCIA..................................................... 11

PROPUESTAS DE INNOVACIÒN........................................................................ … 11

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-LA BOMBILLA ELECTRICA-

Aspecto Histórico-Social

ORIGEN.

En el fondo, el químico Sir Joseph Wilson Swan, un británico, es el inventor de la

bombilla. El norteamericano Thomas Alva Edison no inventó la bombilla, sino que lo

hizo Joseph Swan, que no pasará a la historia porque sencillamente no hizo más

que una decena de inventos. Lo que hizo Edison fue coger la bombilla de Swan (que

no había patentado su invento), en la cual entraba oxígeno y los filamentos se

quemaban, y trabajó con entrega hasta que consiguió un tipo de material con el cual

el filamento no se quemara. Esto último fue la labor de Edison, pero el invento de la

bombilla corresponde a Swan, que, sencillamente, no perseveró lo suficiente.

Pero todo el mundo cree que Edison, el inventor más prolífico de la historia, que

tiene 1.903 patentes (un récord que nadie ha superado), inventó la lámpara

incandescente o bombilla. Además, porque el, cuando tenía 32 años, durante

ochocientos días y ochocientas noches, secundado por sus más fieles

colaboradores, tuvo la paciencia de ensayar seis mil fibras diferentes: vegetales,

minerales, animales y aún humanas, pues hasta un pelo de la barba rojiza de uno de

sus asistentes se utilizó en los experimentos. El recipiente, un pequeño globo de

vidrio que le había valido meses de trabajo, estaba listo, pero no había podido

encontrar aún el filamento capaz de resistir la incandescencia por mucho tiempo.

Mientras leía a la luz de una lámpara de petróleo, su mano se untó con hollín al

tocarla sin querer. De pronto pensó que sólo un filamento carbonizado podría

mantenerse largo tiempo incandescente sin destruirse, siempre que estuviera en el

vacío. Su primera bombilla se componía de un hilo de carbón dentro de una ampolla

de vidrio vaciada de aire. Antes de haber desarrollado por completo el invento, creó

la Compañía de Iluminación Eléctrica Edison, que recibió apoyo financiero inmediato

gracias al gran prestigio personal de que el joven inventor gozaba ya por aquel

entonces. Perfeccionó el dínamo para generar la corriente eléctrica necesaria e

inventó sistemas de distribución, regulación y medidas de corrientes eléctricas. Sin

embargo, la sociedad todavía pensaba en la electricidad como una novedad, un

capricho.

Después de patentar y dar a conocer la bombilla eléctrica, Edison se dedicó a

perfeccionarla y a fabricar también la dinamo para generar la corriente eléctrica

directa que necesitaba para encender la bombilla.

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Cuando Edison inventó la bombilla, no le salió a la primera, sino que realizó más de

mil intentos, hasta el punto de que uno de sus discípulos que colaboraba con él en el

taller le preguntó si no se desanimaba ante tantos fracasos. Y aquí entra de nuevo la

cuestión de la percepción del error, porque Edison respondió: "¿Fracasos? No sé de

qué me hablas. En cada descubrimiento me enteré de un motivo por el cual una

bombilla no funcionaba. Ahora ya sé mil maneras de no hacer una bombilla".

El 21 de octubre de 1879 Edison realizó la primera demostración pública de la

bombilla incandescente antes tres mil personas reunidas en Menlo Park. Esa

primera bombilla lució durante 48 horas ininterrumpidamente.

En 1882 inauguró, en la ciudad de Nueva York, la primera central eléctrica del

mundo para alumbrado público, con la que iluminó la calle Wall Street, en

Manhattan. Su gran capacidad de observación lo llevó a descubrir en 1883 un

fenómeno de ennegrecimiento que se producía dentro de las bombillas o lámparas

incandescentes.

EVOLUCION.

El científico francés Georges Claude inventó la bombilla de neón, gas que había sido

descubierto en 1898 por los químicos británicos William Ramsay y Morris M.

Travers, al introducir dentro de un tubo de vidrio dicho elemento y someterlo a una

baja presión. El neón se hacía luminoso al aplicar alguna fuente energética en el

interior del recipiente.

Ahora, han pasado más de 100 años desde que se inventó la bombilla eléctrica y su

principio básico apenas ha cambiado desde su invención. Lo que si ha variado son

las formas de las bombillas. Por ello, las posibilidades de iluminación son

innumerables, por ejemplo, si una persona quiere un ambiente cálido, frío o limpio

tiene que saber que tipo de lámparas (focos) poner y para ello tiene que tener cierto

conocimiento sobre las familias en las que se dividen. Esencialmente las bombillas

se dividen en cuatro grupos generales: Incandescentes, halógenas, fluorescentes,

leds y de descarga.

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Incandescentes: consiguen ambientes cálidos. Esa es la clásica bombilla de

siempre.

Su luz es amarillenta y cálida, por eso es la más común para ambientar una casa.

Las bombillas de esta familia se diferencian entre si, por el tipo de bulbo: Globo,

vela, reflector, pera o clásicas y pueden ser de colores, aperladas y claras, que son

las más usuales. Los focos incandescentes se usan en luminarias convencionales,

como iluminación general.

Halógenas: producen luz intensa en habitaciones y son utilizadas para uso

decorativo. Hacen que los colores se vean más nítidos a la vista, para resaltar

objetos decorativos, acentuar muros o elementos arquitectónicos. A diferencia de las

incandescentes, las halógenas son lámparas que se pueden solicitar con diferentes

grados de apertura para lograr una mejor iluminación. Cuanto más cerrado es el

ángulo, más concentrada es la luz y cuanto más grande la luminosidad, es más

difusa. Aunque ambas gastan la misma energía, éstas tienen un mayor flujo

luminoso y ofrecen una luz más blanca y brillante. Como funcionan con baja tensión,

es decir de 12 a 24 voltios, requieren de un transformador para operarlas.

Fluorescentes: tienen una luz fría y es recomendable para usos muy prolongados.

Ahora, las fluorescentes compactas han venido a sustituir a las bombillas

tradicionales. Con la tendencia al ahorro de energía han surgido nuevas versiones

más eficientes, con diferentes características y usos. Vienen con entrada de rosca o

pines, sencillas con bulbo, dobles, en espiral o en forma de foco convencional, es

decir en globo, bala o circular. Las fluorescentes consumen poca energía y ofrecen

más luz por menos vatios. Por ejemplo, una lámpara incandescente de 40 vatios

produce la misma luz que una bombilla fluorescente de 9 vatios. Además, ésta

última tiene una vida útil de 10 veces más que la normal. En el caso de las lámparas

fluorescentes lineales, éstas se destinan para uso comercial o habitacional en áreas

de almacén como lavanderías,...

LEDs: Se aplican en fachadas o monumentos, y su objetivo principal es la

dramatización de exteriores.

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De descarga: Las bombillas que normalmente se utilizan en las casas son las tres

primeras y aunque éstas también se usan en casas, pero no es tan común; se usan

más en proyectos para iluminación de fachadas, lámparas de estacionamiento,

canchas, lámparas industriales, monumentos y puentes.

IMPACTO SOCIAL.

La necesidad fundamental de la bombilla eléctrica fue la de encontrar un medio más

eficiente y seguro de los que había en esa época. Antes de la invención de la

bombilla eléctrica los únicos medios de iluminación existentes eran el fuego, las

velas, y las lámparas de aceite, pero todos ellos tenían problemas (poca iluminación,

poca seguridad, necesitan mucho repuesto, etc.)

REPERCUSIONES.

En el futuro los focos o bombillas eléctricas cambiaran seguramente mejorando su

funcionamiento con nuevas tecnologías como se esta viendo en la actualidad con la

bombilla de gas neon por ejemplo la cual es mucho mejor en varios aspectos que el

foco o bombilla utilizado en nuestras casas; posiblemente desaparezcan estos tipos

de bombillas.

Dimensión Científica y Técnica

FUNCIONALIDAD.

La función principal de un foco o bombilla es iluminarnos de una forma segura y

eficiente a comparación de otros objetos como las velas por ejemplo.

Posibles Usos y Ámbitos de Aplicación.

Aplicación Ejemplo

Industrias

En todos estos ambitos el foco es utilizado

con la misma finalidad, iluminar.

Hogares

Negocios

Escuelas

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Utilidad o Frecuencia de Uso con Relación a la Satisfacción de la Necesidad

Este objeto técnico va en proporción directa a la satisfacción de la necesidad que va

en aumento, porque muchas personas tienen en sus hogares, industrias, negocios,

focos, pues sin ellos la vida seria un poco mas complicada sobre todo por las

noches.

ESTRUCTURA.

IDENTIFICACIÓN DE LAS PARTES QUE COMPONEN EL OBJETO.

N PARTE

1 Cubierta de vidrio

2 Filamento de tungsteno

3 Rosca

REPRESENTACION GRAFICA.

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CARACTERISTICAS DE LOS MATERIALES.

Origen de los Materiales.

Materiales Inorg. Org. Renov. No renov. Mineral Vegetal Animal

Aluminio x x x

Vidrio x x x

PROPIEDADES DE LOS MATERIALES EMPLEADOS.

Propiedades Generales

Las propiedades que dependen de la cantidad total de materia del cuerpo se llaman propiedades

generales; entre ellas están la forma, tamaño, peso, temperatura.

Propiedad Gral Definición Donde se manifiesta

Masa Cantidad de materia contenida en un

cuerpo. Se mide en (Kg)

Al pesar foco en una báscula.

Volumen Lugar o extensión que ocupa un

cuerpo en el espacio. Se mide en (m3).

El volumen no sólo depende de la

cantidad de materia, sino también de

la temperatura

Es el lugar que ocupa el foco en un

espacio.

Peso Fuerza de atracción gravitacional que

la Tierra ejerce sobre todos los

cuerpos. Es proporcional a la masa

Es la fuerza de atracción

gravitacional que ejerce la tierra

sobre el foco.

Inercia Cualidad que tienen los cuerpos de

preservar el estado, de reposo o

movimiento en línea recta en que se

encuentran hasta que una fuerza

externa actúe sobre ellos

Se manifiesta al moverse o cuando

esta en reposo.

Divisibilidad Propiedad que tienen los cuerpos para

fraccionarse en pedazos cada vez

más pequeños

Muy poco probable que se

pudieran dañar o quebrarse alguna

parte con el trato normal

Porosidad característica de la materia que

consiste en presentar poros o

espacios vacíos

No hay porosidad porque el vidrio y

el aluminio su estructura atómica

es muy densa

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PROCESO DE FABRICACION.

Sistemas y Técnicas de Fabricación.

Sistema Técnica Donde se manifiesta

Unión Ensamblado Al ensamblar las partes que componen el foco.

Conformación Doblado Se dobla para dar forma al aluminio y al vidrio.

Herramientas utilizadas en la fabricación del objeto.

No Descripción Características Función

2 Herramientas

Elaborar las partes

delicadas o pequeñas

del foco y ensamblarlo.

FUNCIONAMIENTO.

La bombilla eléctrica, también conocida como ampolleta o lámpara incandescente,

es una fuente artificial de luz, y funciona justamente mediante la incandescencia. El

proceso consiste en corriente eléctrica que fluye a través de un delgado filamento, el

cual se calienta y por lo mismo emite luz. La cubierta de vidrio que todos conocemos

impide que el oxígeno circundante llegue a este filamento, lo cual ocasionaría su

ruptura por oxidación (por lo tanto el interior de la bombilla esta al vacío o relleno con

algún gas noble).

Para saber más en detalle cómo funciona o está construida la ampolleta o bombilla,

debemos profundizar en el asunto de la emisión de la luz. El tipo de filamento que se

utiliza por lo general es de tungsteno; cuando los electrones que pasan a través de

este filamento se topan sus átomos, ocurre que algunos de los electrones de estos

átomos aumentan su nivel de energía y por consiguiente quedan en órbitas

superiores. Al retornar a su órbita original liberan fotones, que son nada menos que

la luz en su aspecto de partícula.

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Al mismo tiempo se libera energía electromagnética infrarroja, que es lo que

percibimos como el calor que emana la ampolleta.

Fuerzas y Tipos de Energía que Causan que el Objeto Funcione.

ENERGÍA DEFINICIÓN Donde se manifiesta

CALORÍFICA

Cuando un sistema

trabaja la energía se

divide en dos. La energía

útil y la que se pierde en

forma de calor

Energia que se desprende el foco al estar

encendido.

ELECTRICA Se denomina energía

eléctrica a la forma de

energía que resulta de la

existencia de una

diferencia de potencial

entre dos puntos, lo que

permite establecer una

corriente eléctrica entre

ambos —cuando se los

pone en contacto por

medio de un conductor

eléctrico— y obtener

trabajo.

La energía que hace que funcione el foco.

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Principios de la Ciencia

Toda máquina compuesta esta construida por máquinas simples, en este caso son

las siguientes:

Principio Donde se manifiesta

Ley de Ohm. El foco funciona con energia elctrica por lo cual este principio se utiliza.

Propuestas de Innovación

Propuesta Posible Aplicación

Nuevas funciones Al sobrecalentarse el foco se apague automaticamente.

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