DEPARTAMENTO DE CIENCIAS EXACTAS.

INGENIERA EN ELECTRNICA.

FSICA II PARA ELECTRNICA.TRABAJO PREPARATORIO.LABORATORIO No. 3.2

ATENUACIN DE LAS RADIACIONES ELECTROMAGNTICAS

Integrantes:Aguirre HernnToscano David

Curso y NRC: 1820Fecha:2015-01-20

1 Consultar sobre:

Fuentes artificiales que producen radiacin ionizante

Las radiaciones artificiales estn producidas mediante ciertos aparatos o mtodos desarrollados por el ser humano, como por ejemplo los aparatos utilizados en radiologa, algunos empleados en radioterapia, por materiales radiactivos que no existen en la naturaleza pero que el ser humano es capaz de sintetizar en reactores nucleares o aceleradores, o por materiales que existen en la naturaleza pero que se concentran qumicamente para utilizar sus propiedades radiactivas. La naturaleza fsica de las radiaciones artificiales es idntica a la de las naturales. Por ejemplo, los rayos X naturales y los rayos X artificiales son ambos rayos X (fotones u ondas electromagnticas que proceden de la desexcitacin de electrones atmicos). Ejemplos de fuentes artificiales de radiacin son los aparatos de rayos X, de aplicacin mdica o industrial, los aceleradores de partculas de aplicaciones mdicas, de investigacin o industrial, o materiales obtenidos mediante tcnicas nucleares, como ciclotrones o centrales nucleares.

Efectos en el ser humano de las radiaciones ionizantesDosis moderadas de radiacin ionizante pueden provocar una disminucin de la actividad proliferativa de las clulas correspondientes a los dos primeros compartimentos, lo que se traduce al cabo de un corto periodo de tiempo den un descenso del nmero de clulas funcionales de la sangre. La prdida de leucocitos conduce, tras la radiacin, a una disminucin o falta de resistencia ante procesos infecciosos. Por otra parte, la disminucin del nmero de plaquetas, indispensables para la coagulacin de la sangre, provoca una marcada tendencia a las hemorragias, que sumada a la a falta de produccin de nuevos elementos sanguneos de la serie roja pueden desarrollar una anemia importante.Aparato digestivoEl intestino delgado es la parte ms radio sensible del tubo digestivo. La radiacin puede llegar a inhibir la proliferacin celular y, por tanto, el revestimiento puede quedar altamente lesionado, teniendo lugar una disminucin o supresin de secreciones, perdida de elevadas cantidades de lquidos y electrolitos, especialmente sodio, as como tambin pueden producirse el paso de bacterias del intestino a la sangre, con los gravase trastornos que ello implica.PielDespus de aplicar dosis de radiacin moderas o altas se producen reacciones tales como inflamacin, eritema y descamacin seca o hmeda de la piel.TestculoComo consecuencia de la irradiacin de los testculos se puede producir la despoblacin de las espermatogonias, lo que se traduce en la disminucin del nmero de nuevos espermatozoides (clulas y a funcionales). Por esta razn se produce un periodo variable de fertilidad, atribuible a los espermatozoides maduros, ya que son radio resistente, y a este periodo le sigue otro de esterilidad temporal o permanente, segn las dosis recibidas.OvarioDespus de irradiar los ovarios con dosis moderadas, existe un periodo de fertilidad, debido al relativamente radio resistentes folculos maduros, que pueden liberar un vulo. A este periodo frtil le puede seguir otro de esterilidad temporal o permanente, a consecuencia de las lesiones en los folculos intermedios al impedir la maduracin y expulsin del vulo. Posteriormente puede existir un nuevo periodo de fertilidad como consecuencia de la maduracin de los vulos que se encuentran en los folculos pequeos, que son mas radio resistentes.

Ley de la atenuacin de la radiacin ionizante

Ley general de la atenuacinSi un haz mono energtico de fotones incide perpendicularmente sobre un material, se producir una atenuacin que depender: De la energa de los fotones incidentes Del tipo de material sobre el que se incide (densidad) Del espesor del materialLa atenuacin de los Rx al atravesar la materia ocurre de la siguiente manera, un gran porcentaje de fotones de baja energa son atenuados en los primeros centmetros de la materia, de forma que la radiacin emergente est compuesta de fotones ms energticos, pero estos fotones cada uno ha sido atenuado de forma diferente cada uno lleve una energa, pues con estas distintas atenuaciones del haz de Rx al impresionar una pelcula radiogrfica se crea la imagen radiogrfica. La formacin de la imagen depende de las diferencias de atenuacin del haz de Rx al atravesar el cuerpo humano.

Grfica de la intensidad de radiacin absorbida y el grosor del observador

Coeficiente msico de atenuacin de radiacin

Grfica coeficiente msico de atenuacin en funcin de la energa

2 Disee un arreglo experimental que le permita investigar la dependencia de la atenuacin de la radiacin electromagntica con el espesor de la muestra del material. Idee un dispositivo que le permita variar con comodidad el espesor de los absorbentes y al mismo tiempo mantener constante la distancia fuente detector.

Consideremos un haz de partculas que inciden perpendicularmente sobre una lmina de material dL. Consideramos que todas las partculas del haz poseen el mismo momento lineal. Supongamos que si una partcula interacciona es absorbida. Por tanto una partcula del haz slo puede atravesar la lmina o ser absorbida en ella.

3 Hable sobre la ley de Beer-Lambert-Bouguer y sobre la absorcin de la radiacin en la atmsfera.Es una relacin emprica que relaciona la absorcin de luz con las propiedades del material travesado.La ley de Beer-Lambert relaciona la intensidad de luz entrante en un medio con la intensidad saliente despus de que en dicho medio se produzca absorcin. La relacin entre ambas intensidades puede expresarse a travs de las siguientes relaciones:Para lquidos:

Para gases:

Donde:, son las intensidades saliente y entrante respectivamente., es la absorbancia, que puede calcularse tambin como: es la longitud atravesada por la luz en el medio, es la concentracin del absorbente en el medio. es el coeficiente de absorcin, es el coeficiente de absorcin: es la longitud de onda de la luz absorbida. es el coeficiente de extincin.La ley explica que hay una relacin exponencial entre la transmisin de luz a travs de una sustancia y la concentracin de la sustancia, as como tambin entre la transmisin y la longitud del cuerpo que la luz atraviesa. Si conocemos y , la concentracin de la sustancia puede ser deducida a partir de la cantidad de luz transmitida.Las unidades de c y dependen del modo en que se exprese la concentracin de la sustancia absorbente. El valor del coeficiente de absorcin vara segn los materiales absorbentes y con la longitud de onda para cada material en particular. Se suele determinar experimentalmente. La ley tiende a no ser vlida para concentraciones muy elevadas, especialmente si el material dispersa mucho la luz. La relacin de la ley entre concentracin y absorcin de luz est basada en el uso de espectroscopia para identificar sustancias.

4 Un colector solar ser una aplicacin de atenuacin de radiaciones explique en forma sencilla

Un colector solar es cualquier dispositivo diseado para recoger la energa radiada por el sol y convertirla en energa trmica. De tal manera toda la radiacin emitida por sol es captada por los espejos (planos o parablicos) que producirn energa trmica, Si un haz mono energtico de fotones incide perpendicularmente sobre un material, se producir una atenuacin del mismo haz de luz en los pocos centmetros del material.

5 Preguntas

Hable sobre las atenuaciones en las seales de comunicacin?Se denomina atenuacin de una seal a la prdida de potencia sufrida por la misma al transitar por cualquier medio de transmisin.As, si introducimos una seal elctrica con una potencia P2 en un circuito pasivo, como puede ser un cable, esta sufrir una atenuacin y al final de dicho circuito obtendremos una potencia P1. La atenuacin () ser igual a la diferencia entre ambas potencias.La atenuacin del sonido es el reparto de energa de la onda entre un volumen de aire cada vez mayor.No obstante, la atenuacin no suele expresarse como diferencia de potencias sino en unidades logartmicas como el decibelio, de manejo ms cmodo a la hora de efectuar clculos.La atenuacin, en el caso del ejemplo anterior vendra, de este modo, expresada en decibelios por la siguiente frmula:En trminos de potencia

En trminos de tensin

Una onda plana que se propaga por un medio absorbente reduce su intensidad a la mitad despus de recorrer 4m en el medio. Calcule, cunto se reducir la intensidad de la seal despus de recorrer 10m?

Datos -> 4m en el medioIncgnitasI=? -> 10m en el medio (% reduccin)Solucin

18% //

BIBLIOGRAFA:

www.tiposde.org/ciencias-exactas/66-tipos-de-ondas/#ixzz2NztOBE7YSnchez del Rio (coordinador). Fsica Cuntica. Ediciones Pirmide. 1997 . Un libro sobre fsica cuntica escrito por varios fsicos espaoles.http://es.wikipedia.org/wiki/Atenuaci%C3%B3n

es.wikipedia.org/wiki/Ley_de_Beer-Lambert

http://www.rinconeducativo.org/radiacio/3_radiacin_ionizante_natural_y_artificial.html

http://www.tsid.net/tecnologia/tecnologia.htm

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