Cuaderno de Apuntes 2014

Cuaderno de Aprendizaje – 2014

Cuaderno de Aprendizaje, uso exclusivo de los estudiantes del Instituto Profesional AIEP. Prohibida su reproducción. Derechos reservados AIEP.

CUADERNO DE APRENDIZAJE CIENCIAS BASICAS



Estimado Estudiante de AIEP, en este Cuaderno de Aprendizaje, junto a cada Aprendizaje Esperado que se te presenta y que corresponde al Módulo que cursas, encontrarás “Ejercicios Explicativos” que reforzarán el aprendizaje que debes lograr. Esperamos que estas Ideas Claves entregadas a modo de síntesis te orienten en el desarrollo del saber, del hacer y del ser. Mucho Éxito.- Dirección de Desarrollo Curricular y Evaluación VICERRECTORÍA ACADÉMICA AIEP



Unidad 1: Biología básica

APRENDIZAJE ESPERADO 1- Describen la estructura y el funcionamiento básico del cuerpo humano, de acuerdo a

sus características.

Criterio 1.1. Describe la estructura y funcionamiento básico y los distintos tipos de células, de acuerdo a su fisiología básica

¿Qué es la celula? La biología estudia las células en función de su constitución molecular y la forma en que cooperan entre sí para constituir organismos muy complejos, como el ser humano. Para poder comprender cómo funciona el cuerpo humano sano, cómo se desarrolla y envejece y qué falla en caso de enfermedad, es imprescindible conocer las células que lo constituyen. La célula es una unidad mínima de un organismo capaz de actuar de manera autónoma. Todos los organismos vivos están formados por células, y en general se acepta que ningún organismo es un ser vivo si no consta al menos de una célula. Algunos organismos , como bacterias y protozoos, son células únicas, mientras que los animales y plantas están formados por muchas células organizadas en tejidos y órganos. Aunque los virus realizan muchas de las funciones propias de la célula viva, carecen de vida independiente, capacidad de crecimiento y reproducción propias de las células y, por tanto, no se consideran seres vivos. Características generales de las células Hay células de formas y tamaños muy variados. Algunas de las células bacterianas más pequeñas tienen forma cilíndrica de menos de una micra o μm de longitud. En el extremo opuesto se encuentran las células nerviosas, corpúsculos de forma compleja con numerosas prolongaciones delgadas que pueden alcanzar varios metros de longitud . Pese a las muchas diferencias de aspecto y función, todas las células están envueltas en una membrana llamada membrana plasmática que encierra una sustancia rica en agua llamada citoplasma. En el interior de las células tienen lugar numerosas reacciones químicas que les permiten crecer, producir energía y eliminar residuos. El conjunto de estas reacciones se llama metabolismo Todas las células contienen información hereditaria codificada en moléculas de ácido desoxirribonucleico (ADN); esta información dirige la actividad de la célula y asegura la reproducción y el paso de los caracteres a la descendencia.



Tipos de célula Células procarióticas y eucarióticas Las procarióticas, que comprenden bacterias y cianobacterias, son células microscópicas, y de estructura sencilla; el material genético (ADN) está concentrado en una región, pero no hay ninguna membrana que separe esta región del resto de la célula.

Las células eucarióticas, que forman todos los demás organismos vivos, incluidos protozoos, plantas, hongos y animales, son mucho mayores y tienen el material genético envuelto por una membrana que forma un órgano llamado núcleo.

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Partes de la célula El núcleo Está rodeado de forma característica por una membrana, es esférico . Dentro del núcleo, las moléculas de ADN y proteínas están organizadas en cromosomas que suelen aparecer dispuestos en pares idénticos. El ADN del interior de cada cromosoma es una molécula única muy larga y arrollada que contiene secuencias lineales de genes con la información hereditaria de todas las funciones y estructuras del organismo. Citoplasma y citosol El citoplasma comprende todo el volumen de la célula, salvo el núcleo. Engloba numerosas estructuras especializadas y orgánulos. La solución acuosa concentrada en la que están suspendidos los orgánulos se llama citosol. Es un gel de base acuosa que contiene gran cantidad de moléculas grandes y pequeñas. En el citosol se producen muchas de las funciones más importantes de mantenimiento celular, como las primeras etapas de descomposición de moléculas nutritivas y la síntesis de muchas de las grandes moléculas que constituyen la célula. Citoesqueleto El citoesqueleto es una red de filamentos proteicos del citosol que ocupa el interior de todas las células animales y vegetales. Adquiere una relevancia especial en las animales, que carecen de pared celular rígida, pues el citoesqueleto mantiene la estructura y la forma de la célula. Actúa como bastidor para la organización de la célula y la fijación de orgánulos y enzimas. Mitocondrias y cloroplastos Las mitocondrias son uno de los orgánulos del citoplasma y se encuentran en casi todas las células eucarióticas. tiene forma alargada u oval de varias micras de longitud y está envuelta por dos membranas distintas, una externa y otra interna, muy replegada. Las mitocondrias son los orgánulos productores de energía. La célula necesita energía para crecer y multiplicarse, y las mitocondrias aportan casi toda esta energía realizando las últimas etapas de la descomposición de las moléculas de los alimentos. Membrana celular Está presente en todas las células, tiene como función, limitar el medio interno del externo, colaborar con la forma celular, producir el intercambio de sustancias entre la célula y el medio externo. ACTIVIDADES PROPUESTAS Investigue sobre enfermedades profesionales que tengan relación con bacterias y protozoos. Investigue sobre el efecto de las células al estar sometidas a temperaturas muy bajas..



EJERCICIO Escriba el tipo de células del dibujo y el nombre de las estructuras señaladas: RESPUESTA: celula animal eucarionte.

1- Membrana celular 2- Citoplasma 3- Organelos: mitocondria y aparato de golgi. 4- Núcleo.

Criterio 1.2. Caracteriza los principales tipos de tejidos, siguiendo estructura asociada

Se entiende por tejido a una serie de células que presentan un origen embrionario en común y que, de acuerdo a las funciones que cumplan, se agrupan y distinguen entre sí.

En el cuerpo humano existen cuatro tipos de tejidos:

Tejidos epiteliales:. Estos tejidos cumplen las funciones de recepción sensorial, transporte, secreción, excreción, protección y absorción.

Tejido conectivo:. El tejido conectivo se encarga de las funciones mecánicas y compone las mucosas y piel, es utilizado por los conductos excretores, vasos y nervios como vehículo. Algunas de las funciones más importantes que realizan estos tejidos son almacenamiento, transporte, defensa del organismo, cicatrización, también cumple funciones mecánicas y facilita la salida de linfocitos y anticuerpos.

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Tejido muscular:. Estos tejidos tienen la posibilidad de contraerse en respuesta a los estímulos nerviosos. Los músculos siempre están unidos al conectivo, que los rodea. Existen tres clases de tejidos musculares: los esqueléticos, los orgánicos y los cardíacos. Los primeros son los que mantienen unido al esqueleto y le dan forma al cuerpo y son los que llevan a cabo la función locomotora. También se los conoce bajo el nombre de voluntarios ya que responden a la voluntad del individuo. Los músculos orgánicos( lisos) tienen la función de regular los movimientos de distintos órganos, como el estómago e intestino. Por último los músculos cardíacos, que son los que cubren al corazón .

Tejido nervioso: lo componen neuronas, que son las células que se encargan de conducir impulsos nerviosos.



EJEMPLO PRACTICO: Ocurre un accidente en donde un trabajador se quema con vapor a alta temperatura, produciéndose irritación de la piel del brazo.¿qué tipo de tejido se ha visto alterado en el brazo del trabajador?

RESPUESTA: epitelial.



Criterio 1.3. Describe la relación entre las estructuras de los órganos de los sentidos, infiriendo los agentes externos que lo afectan

VISIÓN

Los ojos son unos órganos complejos que se desarrollan básicamente como ventanas laterales del cerebro. Cada ojo presenta una capa de receptores, un sistema de lentes para enfocar la imagen sobre estos receptores y un conjunto de terminaciones nerviosas encargadas de transmitir los potenciales de acción hacia el cerebro

El ojo está constituido por dos segmentos de esfera. El segmento mayor (también de radio mayor) está en la parte posterior y se manifiesta externamente como la esclerótica o "blanco del ojo". En la parte anterior, el segmento pequeño de la esfera (de menor radio) se denomina córnea, se trata de una cubierta externa transparente, cuya superficie exterior está bañada por una fina película de lágrimas; su función es lubricante, desinfectante y de limpieza .

La retina, más profunda, contiene los receptores de los estímulos luminosos (fotorreceptores). Estos estímulos recibidos en la retina llegan a través del nervio óptico hasta el área visual de la corteza cerebral, donde se interpretan como imágenes visuales.

El espacio existente detrás del cristalino, órgano con forma de lente biconvexa, contiene un material gelatinoso, el humor vítreo. Las cámaras anterior y posterior (situadas por delante y por detrás del iris) están llenas de humor acuoso. El reflejo de acomodación del cristalino consiste en una modificación del poder refractario de la lente lo que posibilita que se forme una imagen enfocada en la retina.Este consiste en la modificación activa de la curvatura del cristalino por contracción de los músculos ciliares.

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Reflejo de apertura pupilar . El iris es una membrana pigmentada con forma de disco, perforada centralmente, que forma una cortina para regular la cantidad de luz que entra al ojo. La pupila es el orificio situado aproximadamente en el centro del iris. El iris contiene fibras musculares lisas capaces de modificar el diámetro de la pupila y consiguientemente, la cantidad de luz que penetra en el ojo.

LA RETINA

En el ojo de los animales vertebrados las imágenes se proyectan sobre la retina a través de la córnea y las lentes (pupila y cristalino) formando una imagen más pequeña, invertida y de dos dimensiones. El área visual de la corteza cerebral será la responsable de formar una imagen igual a la real: a tamaño natural, derecha, en tres dimensiones y coloreada (según especie) .La luz, una vez que atraviesa la córnea, el iris y el cristalino, es absorbida por los pigmentos visuales de las células receptoras de la retina, codificando las imágenes ópticas en impulsos nerviosos, cuya actividad eléctrica varía con la cantidad de luz recibida.

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APLICACIÓN PRACTICA: Para que se realice de forma correcta y segura la sensación visual es importante considerar el análisis ergonómico y características de una iluminación funcional en una zona de trabajo, un aspecto a considerar son las condiciones para el confort visual entre los cuales destacan nivel de iluminación, deslumbramientos y equilibrio de luminarias.Los deslumbramientos son los brillos excesivos que pueden ocasionar molestias en la visión están motivados generalmente por: • Una visión directa de la fuente de luz. • La visión indirecta (reflejo) sobre una superficie reflectante. Un equipo de trabajadores debe realizar reparaciones en el interior de un ascensor de un edificio con superficies reflectantes espejadas.Se debe utilizar un equipo de iluminación compuesto por focos localizados. En relación a este trabajo: a) señale el nombre de la molestia producida.:

RESPUESTA:deslumbramiento. b) nombre y describa el origen y causa de la molestia.:

RESPUESTA:visión indirecta o reflejo sobre la superficie espejada del ascensor. c) describa las consecuencias de la molestia: RESPUESTA:disminución o cierre del iris, saturación de los receptores, cierre de los parpados, incomodidad visual, visión borrosa.

AUDICION

La audición es uno de los cinco sentidos del ser humano. La función de la audición es transformar ondas sonoras en impulsos nerviosos perceptibles para el cerebro, el cual los transforma a lo que entendemos por sonido.

El oído es la parte principal del sentido de la audición. El oído recoge las ondas sonoras y las transforma en impulsos nerviosos que pueden ser interpretados por el cerebro.



Las tres partes del oído:

1. El oído externo 2. El oído medio 3. El oído interno

¿Cómo se forma la sensación auditiva? El pabellón auricular, el canal auditivo y el oído medio recogen y amplifican las ondas sonoras que hacen oscilar al tímpano. El martillo y el yunque transmiten las oscilaciones mecánicas del tímpano al estribo, que se mueve hacia delante y detrás en la ventana oval. Este movimiento transmite las oscilaciones mecanicas al liquido interior. En la cóclea se producen unas pequeñas ondulaciones que hacen que se muevan las células ciliadas del oído interno. De este modo se estimula a las células ciliadas para que, mediante el nervio auditivo, envíen impulsos a las partes del cerebro . Lo que determina qué células ciliadas se activan es la frecuencia del sonido. De este modo, es posible distinguir unos sonidos de otros. Si estas células sufren daños debidos a la edad, enfermedad u otro tipo de daños, será difícil oír ciertos sonidos y distinguir entre los sonidos. Del mismo modo, grandes cantidades de cerumen podrían reducir significativamente la habilidad de oír.



APLICACIÓN PRACTICA Durante una faena de trabajo en la cual se realizan trabajos para hacer una carretera, ocurre un accidente en el cual ,producto de una explosión, los trabajadores estuvieron expuestos a un ruido ensordecedor. Fueron derivados a centros asistenciales por molestias auditivas , resultando 2 de ellas con pérdida auditiva parcial.¿Cuál es el motivo por el cual se les produjo la pérdida auditiva a esos dos trabajadores?. RESPUESTA: El sonido de la explosión hizo daño en el tímpano, y eso afectó la cadena de vibraciones mecánicas que conducen el sonido hacia el oido interno , por lo tanto disminuye la sensación auditiva. OLFATO

El sentido del olfato, al igual que el sentido del gusto, es un sentido químico. Se denominan sentidos químicos porque detectan compuestos químicos en el ambiente, con la diferencia de que el sentido del olfato funciona a distancias mucho más largas que el sentido del gusto. El proceso del olfato sigue más o menos estos pasos:

1. Las moléculas del olor en forma de vapor (compuestos químicos) que están flotando en el aire llegan a las fosas nasales y se disuelven en las mucosidades (que se ubican en la parte superior de cada fosa nasal).

2. Debajo de las mucosidades, en el epitelio olfatorio, las células receptoras especializadas, detectan los olores.

3. Las células receptoras del olfato transmiten la información a los bulbos olfatorios, que se encuentran en la parte de atrás de la nariz.

4. Los bulbos olfatorios tienen receptores sensoriales que en realidad son parte del cerebro que envían mensajes directamente a centros cerebrales que perciben olores y tienen acceso a recuerdos que nos traen a la memoria personas, lugares o situaciones relacionadas con estas sensaciones olfativas.



APLICACIÓN PRACTICA; Un trabajador de la sección de llenado de sustancias químicas amoniacales que se volatilizan en contacto con el aire,no utiliza su mascarilla durante su jornada de trabajo.¿qué problemas puede tener en un futuro cercano el trabajador?

RESPUESTA: Las moléculas amoniacales ascienden junto con el aire asta las mucosas y,cilios y bulbo olfatorio, alterando la composición de éstos.Como consecuencia se puede producir la disminución, de la sensibilidad olfatoria o la pérdida parcial o total de ella.

EL GUSTO

El sentido del gusto se aloja en la lengua, órgano, propio de la boca, por donde necesariamente pasan los alimentos antes de su masticación y deglución. Su superficie está recubierta por una mucosa que contiene prominencias llamadas papilas gustativas, de color blanquecino y que dan un aspecto aterciopelado a la lengua.La sensación que un alimento produce en el sentido del gusto se llama sabor. Los alimentos pueden ser dulces o salados, ácidos o amargos.

EL TACTO

- El sentido del tacto es el encargado de la percepción de los estímulos que incluyen el contacto y la presión, los de temperatura y los de dolor.

- Su órgano sensorial es la piel.

- La mayoría de las sensaciones son percibidas por medio de los receptores que están distribuidos entre las distintas capas de la piel.



Los receptores encargados del tacto o de la sensación de contacto son los corpúsculos de Meissner, que nos permiten darnos cuenta de la forma y tamaño de los objetos y discriminar entre lo suave y lo áspero.

Los corpúsculos de Pacini son los que determinan el grado de presión que sentimos; nos permiten darnos cuenta de la consistencia y peso de los objetos y saber si son duros o blandos. Los corpúsculos de Ruffini perciben los cambios de temperatura relacionados con el calor En tanto, los corpúsculos de Krause son los encargados de registrar la sensación de frío.Las distintas impresiones del tacto son transmitidas por los diferentes receptores a la corteza cerebral.

El dolor tiene sus propios receptores, llamados álgidos, que son terminaciones libres –nervios– presentes en casi todos los tejidos del cuerpo, en la parte más profunda de la epidermis y distribuidas entre las cápsulas de los diferentes corpúsculos.

APLICACIÓN PRACTICA. Un trabajador que sufre una quemadura leve de sus manos y dedos ¿qué cambios en la sensibilidad puede tener? RESPUESTA: -disminución o pérdida de la sensibilidad a la temperatura y presión.

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Criterio 1.4.. .- Asocia los distintos sistemas que conforman el organismo humano; osteomuscular, cardiovascular, respiratorio, digestivo, nervioso y tegumentario, a las enfermedades profesionales

ENFERMEDADES OSTEOMUSCULARES COMUNES Las enfermedades osteomusculares se dividen para su estudio en: Patologías periarticular, patología articular, patologías ósea y Patología vertebral. I.- Patologías periarticular Esta constituye un grupo bastante amplio de enfermedades cuyas causas principales son los movimientos repetitivos y los traumatismos. i.- Estesopatías: Se conocen como tal las lesiones a nivel de inserción de los tendones, ligamentos y cápsulas. Epicondilitis (Codo del tenista) : Es una afección dolorosa que se localiza en la parte externa del codo, el dolor parece al realizar cualquier movimiento que ponga en tensión los músculos del antebrazo, el dolor puede ser nocturno con sensación de rigidez matinal. Epitrocleitis (codo del golfista): El dolor de la afección se localiza en el borde interno del codo, es menos frecuente y no da lugar a dolores referidos. ii.- Bursitis y Tenosinovitis: Consisten en una inflamación de la bolsa serosa (bursitis) y de la membrana que tapiza el tubo fibroso a través de la cual se deslizan los tendones (tenosinovitis) Bursitis Olacraniana: Son de origen postraumático, de dolor variable y se caracteriza por un bulbo redondeado y blando en la cara posterior del codo. Bursitis rotuliana: De origen microtraumático, debido al trabajo de rodillas, cursa con dolor escaso y se aprecia un bulbo redondeado en la cara anterior de la rodilla. Tenosinovitis: Las causas suelen ser los esfuerzos continuados, las contusiones y la infección, se observa inflamación y dolor a la presión sobre el tendón. Dedo en resorte (Tenosinovitis estenosante); Se produce a raíz de un requerimiento mecánico excesivo y consiste en el desarrollo de una nudosidad sobre el tendón, al desplazarse choca contra la vaina prefalángica y limita la extensión. Cuando afecta los tendones del pulgar se le llama enfermedad De Quervain. iii.- Neuropatías por atrapamiento: Son lesiones producidas por traumatismos o compresión crónica en un punto determinado en el trayecto de un nervio. Los síntomas son; dolor, atrofia y pérdida de fuerza. A. Síndrome del túnel carpiano: La compresión del paquete vasculo nervioso da lugar a dolor, adormecimiento, hormigueo en los dedos del pulgar, índice y medio B. Síndrome del túnel cubital: La compresión ocurre a nivel del codo por movimientos repetidos de flexo-extensión.



C. Síndrome del túnel tarsiano: La compresión del nervio tibial posterior en su paso por debajo del maléolo interno, da lugar a dolor y hormigueo distal. Es causado principalmente por un calzado inadecuado o pequeño.

D. Ciática: La compresión del nervio ciático es a consecuencia de una postura inadecuada y sedente, en un asiento poco ergonómico. iv.- Miscelánea Enfermedad de Dupuytren: Es un proceso común que se caracteriza por un engrosamiento y retracción de la aponeurosis palmar. Clínicamente aparecen unos abultamientos a nivel de los tendones flexores del anular y del meñique. Gangliones: Son alteraciones que afectan las bandas tendinosas o las cápsulas articulares, su localización más frecuente es el dorso de la muñeca. II.-Patologías articular (Artrosis). Este tipo de lesiones se produce en forma secundaria a traumatismos, sobre utilización, posturas inadecuadas o infecciones. El diagnóstico se hace por la clínica y la radiología y su prevención pasa por el adecuado diseño de puestos de trabajo, evitar posturas viciosas y la práctica de ejercicios que permiten conservar la condición muscular y articular.

ASOCIACION TRABAJO/ ARTROSIS

TRABAJO ARTICULACION AFECTADA

Herramientas vibrátiles Muñeca, codo, hombro Minería Codos, rodillas

Textiles Dedos, manos, muñecas Doméstico Rodillas

Fundición Codos Desmontadores Dedos

Bailarines Pies, tobillos

Epicondilitis Pronación radial de la

muñeca con extensión. Extensión de la muñeca con fuerza. Repetidas pronaciones y supinaciones. Extensión de la muñeca con fuerza y pronación de brazo

Atornillar Montaje de partes Martillar Cortar carne Jugar tenis

Tenosinovitis Síndrome de Quervain

Movimientos de muñeca. Extensión de las muñecas con fuerza y desviación cubital. Flexión y extensión de la muñeca con presión en la base palmar.

Pulimentación Operaciones con presión Cirugía Uso de alicates Serrar, cortar Control tipo moto Exprimir ropa



Rotaciones rápidas de muñeca.

Dedo en gatillo Flexión repetida del dedo. Flexión mantenida de falange distal con extensión de las proximales.

Presionar gatillos Uso de herramientas con mangos grandes

Síndrome del dedo blanco Agarre de herramientas con vibración. Uso de herramientas que dificultan la circulación.

Sierra mecánica manual Herramientas con vibración Ambientes fríos.

ENFERMEDADES PROFESIONALES DECRETO SUPREMO 109 1) Intoxicaciones. Todos los trabajos que expongan al riesgo por acción de agentes químicos (1-18) 2) Dermatosis profesionales. Todos los trabajos que expongan al riesgo por acción de diferentes agentes (1-16, 17, 18, 19, 20, 26) 3) Cánceres y lesiones precancerosas de la piel .Todos los trabajos que expongan al riesgo por acción de agentes físicos y químicos (17, 19 y 20) 4) Neumoconiosis - Silicosis - Asbestosis - Talcosis - Beriliosis - Neumoconiosis del carbón - Bisinosis - Canabiosis Todos los trabajos que expongan al riesgo por acción del polva con: Silice (27) Asbesto (28) Talco (28) Berilio (30) Carbón (29) Algodón y lino (26) Cáñamo (26)



5. Broquitis, neumonitis, efisema y fibriosis pulmonar de origen químico. Todos los aspectos que expongan al riesgo de por acción de un agente químico (1-18). 6. Asma bronquial. Todos los trabajos que exponan al riesgo por acción de agentes químicos y biologicos (1-18, 26) 7. Cáncer pulmonar y de las vías respiratorias. Todos los trabajos que expongan al riesgo por acción de agentes químicos y fisicos (1-18, 19, asbesto(28)) 8. Cáncer y tumores de las vías urinarias. Todos los trabajos que expongan al riesgo por acción de aminas aromáticas. 9. Leucemia y aplasia medular y otros trastornos hematológicos de origen profesional. Todos los trabajos que expongan al riesgo por acción de agentes químicos y físicos (12, 19) 10. Lesiones del sistema nervioso central y periférico; encefalitis, mielitis, neuritis y polioneuritis. Todos los trabajos que expongan al riesgo por acción de agentes químicos, físicos y biológicos (1-18-22, 23, 24) 11. Lesiones de los órganos de los sentidos. Todos los trabajos que expongan al riesgo por acción de agentes químicos y fícos (1-18-19,20, 21) 12. Lesiones de los órganos del movimiento (huesos, articulaciones y músculos); artritis, sinovitis, tendonitis, miositis, celulitis, calambres y trastornos de la circulacion y sensibilidad. Todos los trabajos que expongan al riesgo por acción de agentes químicos, físicos y biológicos (9, 19, 22, 23 y 24) 13. Neurosis profesionales incapacitantes que pueden adquirir distintas formas de presentación clínica, tales como: trastorno de adaptación, depresión reactiva, trastorno por somatización y por dolor crónico. Todos los trabajos que expongan al riesgo de tensión psiquica y se compruebe relación de causa a efecto. 14. Laringitis con disfonía y/o nódulos laríngeos. Todos los trabajos que expongan al riesgo de tenssión psíquica y se compruebe relacion de causa a efecto. 15. Enfermedades infectocontagiosas y parasitarias: anquilostomiasis, carbunco cutáneo, brucelosis, tuberculosis bovina y aviaria, rabia, tétano, leptospirosis, infección por Virus de Inmunodeficiencia Adquirida hepatitis B, hepatitis C, infección por hantavirus, fiebre Q. Todos los trabajos que expongan al riesgo de agentes biológicos (24) 16. Enfermedades generalizadas por acción de agentes biológicos: mordedura o picadura de arácnido o insectos (abejas, arañas, escorpiones) Todos los trabajos que expongan al riesgo de agentes biológicos animales (25) 17) Paradenciopatías Todos los trabajos que extrañan el riesgo por acción de agentes específicos, quimicos, físicos, biológicos y polvo (1-4-5-6-7-8-10-14- 16-17-18-19-20-21-23-26-27-28) 18) Mesotelioma pleural Mesotelioma peritonealTodos los trabajos que expongan al riesgo por acción de polvo con Asbesto.(28) 19) Angiosarcoma hepático Todos los trabajos que expongan al riesgo por acción de agente químico (Cloruro de vinilo(11) 20) Enfermedad por exposición aguda o crónica a altura geográfica. Enfermedad por descompresión inadecuada. Todos los trabajos que expongan al riesgo por accion de agentes físicos (22).



APLICACIÓN PRACTICA: Jorge es un profesional joven que postula a un trabajo en una zona minera .En

la ficha médica de postulación debe hacer una declaración de salud y declara haber presentado anteriormente en su vida dolores de cabeza crónicos, migrañas,dificultades para regular su presión arterial .Jorge recibe una carta de la empresa rechazando su postulación por motivos de incompatibilidad de salud con el cargo. ¿Cuál es el tipo de enfermedad laboral que tendría mayor probabilidad de desarrollar en este tipo de faenas mineras?

RESPUESTA.: Enfermedad por exposición crónica a altura geográfica.Devido a que la mayoría de las faenas mineras se realizan en grandes alturas geográficas y los antecedentes de dolors de cabeza e irregularidades en la presión sanguínea son un precedente para este tipo de enfermedad laboral y aumentan el riesgo de que suceda.

APRENDIZAJE ESPERADO 2- Resuelven casos relacionados a la interacción del cuerpo humano con vectores de carácter

sanitario.

Criterio 1.6. .- Describe las relaciones y diferencias entre el cuerpo humano y vectores de carácter sanitario, de acuerdo a sus características.

Vectores: Los Vectores son todos aquellos insectos o animales que son medios de transmisión de enfermedades desde el animal al ser humano. A estas enfermedades se las llama Zoonosis y se cuentan entre ellas, por ejemplo, el paludismo, dengue, alacranismo, y ricketiosis, cuyos agentes son las moscas, alacranes, escorpiones, pulgas, chinches y gusanos que se encuentran en la tierra y que entran al sistema humano a través de la piel. También existen enfermedades transmitidas por animales de mayor tamaño, como por ejemplo: la rabia, la toxoplasmosis, triquinosis, enfermedad de Creutzfeldt-Jakob y el hanta; enfermedades cuyos agentes vectores son: el perro, el gato, el cerdo, las vacas y el ratón de cola larga.

Criterio 1.7. .- Infiere las posibles patologías del cuerpo humano en interacción con el medio ambiente

Esquema del ciclo de rabia.



ESQUEMA DEL CICLO DE TRIQUINOSIS

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/42/Ciclo_vital_de_la_Trichinella.png



ESQUEMA CICLO HANTA

Investiga cuales son los vectores mas comúnmente asociados a los rellenos sanitarios en Chile. EJERCICIO: Analiza el siguiente texto extraído de un periódico nacional y responde:

“El Seremi de Salud de Valparaíso, Jaime Jamett, confirmó este sábado resultados positivos de rabia humana en caso de joven mordido por un perro en Quilpué. El paciente se encuentra conectado a ventilación mecánica y estable dentro de su diagnóstico de gravedad.

El Seremi explicó también que "desde el punto de vista sanitario, este caso es sumamente importante porque marca un punto de inflexión respecto de la vigilancia de la rabia en Chile, debido a que el último caso registrado se había dado en 1996, trasmitido por el virus murciélago a un menor de 7 años".

Según el Dr. Jamett esto "cambia la mirada que Chile tiene respecto de este tema porque el año 1996, había sido declarado libre de rabia canina; por lo tanto, hay una serie de medidas sanitarias que tienen que ver con la prevención del virus de la rabia, con acciones sanitarias ambientales que se están realizando. En la comuna de Quilpué se están desarrollando una serie de medidas, ampliándose el radio de vacunación de perros y gatos de la comuna".

Sobre la forma de contagio, aclaró que "el virus de la rabia es mortal en los animales y también en los humanos, pero no se encontró el animal que fue el autor de la rabia, se sospecha una cadena corta de contagio de murciélago a perro, pero esto es materia de la investigación sanitaria y quedan aún pericias por realizar. El virus de la rabia se produce en las glándulas salivales de los animales y basta una pequeña lamida o mordida para contagiarlo, en este caso se sospecha de virus tipo murciélago".

En torno a las medidas a tomar, el Seremi pidió a los padres que sus niños no se acerquen a perros, gatos o murciélagos que estén fallecidos en la vía pública o en los patios de las casas y avisar de inmediato a la municipalidad o a la autoridad sanitaria, quienes van a proceder a su retiro en forma segura.

http://prontus3.nacion.cl/posible-caso-de-rabia-en-quilpue-llaman-a-vigilar-mascotas/noticias/2013-08-09/114706.html



"Los pronósticos en la rabia son bastante inciertos y la mortalidad asociada a la rabia es bastante alta", acotó Vásquez.

“Se quiebran hoy día más de 17 años de situaciones de normalidad respecto a estos casos. Indudablemente, la discusión que se produce en este momento respecto al control de la población canina y de los riesgos de ese crecimiento que no ha sido regulado en nuestro país”, añadió”.

1- ¿Cuál es el vector responsable del estado del joven paciente?. RESPUESTA: Perro y murciélago.

2- ¿Qué área de trabajo o tipo de labor profesional podría estar mas expuesta a un problema como el descrito?.

RESPUESTA: los trabajores de: limpieza de calles, limpieza y mantención de jardines y plazas, policías de tránsito, mantención de alumbrado público, corte municipal de árboles, vendedores ambulantes, entre otros.

Criterio 1.8. Caracteriza los Virus, bacterias, hongos siguiendo el impacto de su poder patógeno.

VIRUS

Los virus, no son células son macromoléculas.Los virus están formados por una región central de DNA o RNA, rodeado por una cubierta de proteína o cápside y, en algunos casos, por una envoltura lipoproteica.

Se reproducen solamente dentro de las células vivas, apoderándose de las enzimas y de la maquinaria biosintética de sus hospedadores. Son muy diminutos, mas pequeños que las bacterias, y muchos de ellos no se han podido ver ni en el microscopio electrónico… pero vemos sus efectos: poliomielitis, Sida, rabia, sarampión, varicela, viruela, encefalitis, tracoma, herpes, gripe, fiebre amarilla.

Cómo dañan al hombre

Esencialmente, de cuatro formas:

1.- Produciendo coágulos con su gran número, obstruyendo vías vitales para el organismo, y destruyendo los órganos, produciendo en el proceso abscesos, hemorragias.

2.- Produciendo sustancias venenosas una vez que se han introducido en algún organismo celular (incluyendo las bacterias).

3.- Produciendo reacciones alérgicas.

4.- Debilitando el sistema inmunitario del organismo.



BACTERIAS Las bacterias son organismos unicelulares .Tienen una gran importancia en la naturaleza, pues están presentes en los ciclos naturales del nitrógeno, del carbono, del fósforo, etc. y pueden transformar sustancias orgánicas en inorgánicas y viceversa.

Son también muy importantes en las fermentaciones aprovechadas por la industria y en la producción de antibióticos.

Desempeñan un factor importante en la destrucción de plantas y animales muertos

La bacteria aerobia crece en la presencia de oxígeno y lo requiere para su continuo crecimiento y existencia.

Otras bacterias son anaerobias, y no pueden tolerar el oxígeno gaseoso.

El tercer grupo es el anaerobio facultativo, el cual prefiere crecer en presencia de oxígeno, aunque puede hacerlo sin él.

Casi doscientas especies de bacterias son patógenas para el ser humano; es decir, causantes de enfermedades.

Entre las bacterias más dañinas están las causantes del cólera, del tétanos, de la gangrena gaseosa, de la lepra, de la peste, de la disentería bacilar, de la tuberculosis, de la sífilis, de la fiebre tifoidea, de la difteria, de la fiebre ondulante o brucelosis, y de muchas formas de neumonía



TIPOS DE BACTERIAS SEGÚN SU FORMA

Criterio 1.9.. Resuelve casos orientados a las condiciones que favorecen el desarrollo, multiplicación y reproducción de los microorganismos, generando análisis sobre sus consecuencias

Lea con atención y luego analiza la siguiente noticia

“El Instituto de Salud Pública (ISP) confirmó que el agente causante del brote por gastroenteritis informado el viernes en la comuna de Peñalolén fue debido a la presencia de la bacteria Salmonella Enteritidis.

A través de un comunicado, el ISP informó que la Salmonella Enteritidis es detectada de manera habitual en casos de diarrea en nuestro país, siendo un agente infeccioso transmitido por los alimentos, en especial asociados a aquellos de origen avícola como carne de ave y huevos en especial, si son consumidos en forma cruda o con cocción incompleta.

El ISP informó que los resultados de los ingredientes de la mayonesa, serán entregados durante el transcurso de la semana dado que tienen un proceso de a lo menos cinco días de análisis.

Salmonella Enteritidis, es una bacteria mundialmente conocida por su capacidad de colonizar los planteles avícolas, siendo una importante causa de brotes de enfermedad diarreica en el mundo desarrollado y en países en vías de desarrollo como Chile.



Los hábitos alimentarios son el factor más importante en la transmisión de esta enfermedad. En Chile, ciertas conductas de riesgo como el consumo de productos derivados de huevos crudos como la “mayonesa casera”, son causa habitual de brotes o casos esporádicos”

Responde las siguientes preguntas:EJERCICIO

1-¿Cuál es el tipo de microorganismo causante del brote de gastroenteritis?

RESPUESTA: la bacteria Salmonella Enteritidis.

3- Formula variadas hipótesis acerca de las posibles vías de contagio.

RESPUESTA:alimentos crudos, especialmente en este caso la mayonesa.

4-¿Cuáles serían los ambientes o áreas de trabajo mas propensas a la presencia de estos tipos de brotes?.

RESPUESTA:trabajadore del area avícola y/ o huevos.Trabajadores y consumidores de mayonesa casera, tales como: restaurentes, fuentes de soda, comercio ambulante, etc.

6-Investiga las precauciones que se deben practicar para prevenir la aparición de brotes de esta enfermedad.



Unidad 2: QUIMICA BASICA

APRENDIZAJE ESPERADO 3-Operan con conceptos básicos de química general, resolviendo casos del ámbito de la especialidad

Criterio 2.1. Describe estructura básica del átomo y de la molécula, integrando aspectos históricos a su definiciones.

El fin de la carrera de prevención de riesgos es evitar que se produzcan accidentes y/o enfermedades profesionales para lograr este fin es de vital importancia el conocimiento acabado de las propiedades de los objetos de trabajo (materias primas y brutas) que forman parte del procesos productivos y de esta forma determinar los riesgos inherentes y asociados a éstos. Es por esta razón, que la química forma parte de los conocimientos esenciales que debe poseer cualquier prevencionista de riesgos, es así, como podemos definir la química “como una ciencia encargada de estudiar la composición, propiedades y estructuras de las sustancias materiales, la forma en que interactúan y los efectos que se producen sobre ellas cuando se les añade o extrae energía en cualquiera de sus formas.” Un elemento básico que debemos conocer es el átomo, que en la medida que van surgiendo avances tecnológicos a través de la historia se ha ido modificando su definición, sin embargo, hay algunas características que son esenciales como la constitución atómica que no ha variado, esta reconoce la existencia de partículas con carga eléctrica negativa, llamados electrones, los cuales giran en diversas órbitas (niveles de energía) alrededor de un núcleo central con carga eléctrica positiva(el núcleo lo componen los protones con carga eléctrica positiva, y los neutrones que no poseen carga eléctrica). El átomo en su conjunto y sin la presencia de perturbaciones externas es eléctricamente neutro ATOMO Además, todo lo que hay a nuestro alrededor está formado por conjunto de átomos unidos entre si que forman las moléculas. Los átomos que se encuentra en una molécula se mantienen unidos debido a que comparten o intercambian electrones,gracias a la formación de enlaces químicos , que consisten en cantidades determinadas de energía, por lo que la molécula más pequeña de una sustancia mantiene las propiedades químicas específicas de esa sustancia. Se dice que una molécula es diatómica cuando está compuesta por dos átomos y poliatómica si tiene gran número de átomos.



MOLECULA

Criterio 2.2. Realiza diferentes operaciones de compuestos, inorgánicos y orgánicos, utilizando nomenclatura básica

La notación y nomenclatura es la forma de nombrar los compuestos químicos. Para aprender nomenclatura, es necesario primero conocer los símbolos y los números de oxidación de los elementos. Se define como el número de oxidación de un elemento como “la carga que adquiere un átomo según el número de electrones cedidos (número de oxidación positivo), captados (número de oxidación negativo), o bien compartidos (cuando se trata de elementos) al formar un compuestos. 1.- El número de del los elementos en estado libre es cero. 2.- El número de oxidación del hidrogeno en sus compuestos es +1, excepto en los hidruros metálicos que es -1. 3.- El número de oxidación del oxigeno en sus compuestos es -2 . 4.- El número de oxidación de los metales alcalinos (grupo I) es siempre +1 y el de los alcalinos térreos (Grupo II) es siempre+2. 5.-En las sales e los hidrácidos, el número de oxidación de los halógenos es -1 y el número de oxidación de los anfígenos es (grupoVI) es -2. 6.-Los números de oxidación de lo selectos restantes se determinan tomando en cuenta las reglas anteriores y considerando además que la suma algebraica de los números de oxidación de un compuestos en estado neutro es cero. CLASIFICACION SEGÚN EL NÚMERO DE ELEMENTOS QUE LO FORMAN 1.- Hídridos salinos o hidruros Estos compuestos son formados por hidrógeno con número de oxidación -1 y un metal activo (alcalino, alcalino terreo excepto Be y Mg o algunos del Grupo III). Se Nombran como “Hidruro” del “metal correspondiente”.



Actividad Práctica Luego de revisar los ejemplos con su profesor complete el siguiente recuadro: Luego de revisar los ejemplos con su profesor complete el siguiente recuadro:

Fórmula Nombre

NaH Hidruro de Sodio CaH2 Hidruro de Calcio

AlH3 Hidruro de Aluminio

KH CsH

2.- Hídridos ácidos o hidrácidos Corresponden a compuestos formados por hidrógeno y un elemento del grupo VI que actúa con número de oxidación -2 o con un elemento del grupo VII que actúa con número de oxidación -1. Se nombran agregando a la raíz del no metal el sufijo “uro” seguido “de Hidrogeno”. Cuando se trata de soluciones acuosas de estos hidridos se nombran como acido, la raíz del no metal y terminación en “hídrico”. Actividad Práctica Luego de revisar los ejemplos con su profesor complete el siguiente recuadro:

Fórmula Nombre H2S Sulfuro de hidrógeno o acido sulfhídrico

H2Se Selenuro de hidrógeno o acido selenhidrico H2Te Telenuro de hidrógeno o acido telurhidrico

HF

HCl

HBr

HI 3.- Compuestos oxigenados u óxidos. Son elementos formados por un elemento y oxigeno. La IUPAC utiliza el sistema STOCK, en este se representa en números romanos entre paréntesis el número de oxidación del elemento o átomo, si el elemento sólo tiene un número de oxidación este no se indica. 3.1 Óxidos metálicos Formados por oxigeno mas un metal .Se nombran como óxido del metal correspondiente seguido del número de oxidación entre paréntesis en números romanos, cuando corresponda.



Actividad Práctica Luego de revisar los ejemplos con su profesor complete el siguiente recuadro:

Fórmula Nombre

Cu2O Oxido de Cobre (I) CuO Oxido de Cobre (II)

PbO Oxido de Plomo (II)

PbO2 Oxido de Plomo (IV)

CaO Li2O

K2O MgO

BaO

3.2 Óxidos no metálicos o anhídridos Formados por oxigeno más un no metal .Se nombran igual que los óxidos metálicos, antiguamente se les llamaba anhídridos. Actividad Práctica Luego de revisar los ejemplos con su profesor complete el siguiente recuadro:

Fórmula Nombre

CO2 Oxido de Carbono(IV)

Cl2O Oxido de Cloro (I) Cl2O3 Oxido de Cloro(III)

Cl2O5 Cl2O7

B2O3 N2O3

N2O5

SO2

SO3



4.- Sales Binarias Son formadas por un catión metálico y un anión nomoatómico. Las sales binarias derivan de los hidrácidos de los grupos VI y VII al reemplazar él o los hidrógenos por un metal. Actividad Práctica Luego de revisar los ejemplos con su profesor complete el siguiente recuadro:

Fórmula Nombre

NaI Yoduro de sodio CsCl Cloruro de cesio

AlI3 Yoduro de Aluminio CaBr2

FeS3 Fe2S3 Sulfuro de Hierro (III)

I Cl

SCl2 SiC

CuF NaCl

5. Hidróxidos Son compuestos formados por un metal y uno o más iones hidroxilos (OH¯).Se nombran como hidróxido de (el metal correspondiente), seguido si es necesario del número de oxidación en números romanos entre paréntesis. Actividad Práctica Luego de revisar los ejemplos con su profesor complete el siguiente recuadro:

Fórmula Nombre

Ca(OH)2 Hidróxido de calcio

K(OH) Fe(OH)2 Hidróxido de hierro (II)

Fe(OH)3 Mn(OH)2

6.- Oxácidos Son compuestos formados por hidrogeno, no-metal y oxigeno .Para su formulación pueden considerarse como derivados de la acción del agua sobre los óxidos ácidos o anhídridos. Para nombrarlos se llaman acido--la raíz del no metal--terminación “oso” (cuando actúa con la el menor número de oxidación) e “ico” (para cuando actúa con el mayor número de oxidación) Para elementos que forman sólo un ácido se utiliza la terminación “ico”. En el recuadro inferior los ácidos mas conocidos y su nombre.



La nomenclatura tradicional de estos ácidos, que emplea las terminaciones -oso e -ico y los prefijos hipo- y per-, depende del número de valencias distintas con las que pueda actuar el elemento central y, por tanto, no se puede generalizar. Así por ejemplo, el ácido H2CO3 es el ácido carbónico porque corresponde a la valencia mayor de las dos con las que puede actuar el carbono (II y IV), mientras que el H2SO3, es el ácido sulfuroso porque corresponde a la valencia intermedia de las tres con las que puede actuar el azufre (II, IV y VI). La nomenclatura tradicional de los ácidos del manganeso es una excepción a esta norma, ya que, aunque puede formar ácidos actuando con tres valencias distintas (IV, VI y VII), éstos se nombran como ácido manganoso, a. mangánico y a. permangánico .



EJEMPLOS PRACTICOS

elemento grupo Número de oxidación

Fórmula nombre

B III +3 HBO2 Acido metabórico B III +3 H2BO3 Acido (orto) bórico

C IV +4 H2CO4 Acido carbónico N V +3 HNO2 Acido nitroso

N V +5 HNO3 Acido nítrico S, Se, Te VI +4 H2SO3 Acido sulfuroso

S, Se, Te VI +6 H2SO4 Acido Sulfúrico

Cl, Br, I VII +1 HClO Acido Hipocloroso

Cl VII +3 HClO2 Acido Cloroso

Cl, Br, I VII +5 HClO3 Acido clorico Cl, I VII +7 HClO4 Acido Perclórico

Nota: En el caso del cloro es necesario usar los prefijos griegos ya que el elemento presenta 4 números de oxidación, para el caso del grupo VI y VII solamente se nombra los elementos con cloro y azufre. NOMENCLATURA ORGÁNICA La química orgánica estudia todos los compuestos en que interviene el elemento carbono, (se excluye los carbonatos) actualmente el nombre se ha cambiado por Química del Carbono. En química orgánica se sigue el sistema IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry) para nombrar los compuestos. Además de esta nomenclatura o formulación sistemática existe una nomenclatura o formulación vulgar que tiene su origen en el nombre que se dio a los compuestos orgánicos originariamente. El nombre sistemático se construye, básicamente, con un prefijo que indica el número de átomos de carbono que contiene la molécula y un sufijo que indica el tipo de compuesto orgánico que se trata. Los prefijos utilizados son los siguientes:



Nº Carbonos

Prefijo Nº Carbonos

Prefijo Nº Carbonos

Prefijo

1 met- 13 tridec- 32 dotriacont- 2 et- 14 tetradec- 40 tetracont-

3 prop- 15 pentadec- 41 hentetracont- 4 but- 16 hexadec- 50 pentacont-

5 pent- 17 heptadec- 60 hexacont- 6 hex- 18 octadec- 70 heptacont-

7 hept- 19 nonadec- 80 octacont-

8 oct- 20 eicos- 90 nonacont-

9 non- 21 heneicos- 100 hect-

10 dec- 22 docos- 200 dihect- 11 undec- 30 triacont- 300 trihect-

12 Dodec- 31 hentriacont- Alcanos: Alcanos de cadena lineal: Se nombran con el prefijo correspondiente y el sufijo -ano. Ejemplo: CH4: Metano

C2H6: Etano



Regla general para nombrar alcanos de cadena ramificada: 1.- Se busca la cadena hidrocarbonada más larga, que será la principal. Si existen varias cadenas de igual longitud se elegirá como principal la que mayor número de cadenas laterales posea. 2.- Se numera la cadena principal de empezando por el extremo más próximo a las ramificaciones consiguiendo así que los carbonos con las ramificaciones tenga el número más bajo posible. 3.- Se nombran las ramificaciones laterales en orden alfabético con el prefijo correspondiente y el sufijo -il, indicando el número de carbono al cual están enlazadas. En caso de existir ramificaciones iguales se usan los prefijos di-, tri-, tetra-, etc. (estos prefijos no se tienen en cuenta a la hora de ordenar alfabéticamente los radicales) 4.- Se nombra la cadena principal. Alquenos y alquinos: 1.- Para nombrar un doble enlace carbono - carbono se utiliza el sufijo -eno. Si existen varios dobles enlaces el sufijo pasa a ser -dieno, -trieno, etc. 2.- Para nombrar un triple enlace carbono - carbono se utiliza el sufijo -ino. Si existen varios triples enlaces el sufijo pasa a ser -diino, -triino, etc. 3.- Si existe un doble y un triple enlace el sufijo utilizado es -enino. 4.- La cadena principal será la cadena más larga posible que contenga los carbonos del doble enlace (o dobles y triples enlaces). 5.- Se numera la cadena desde el extremo más cercano al doble enlace (o triple enlace) de manera que los carbonos que componen dicho enlace tengan los números más pequeños posibles. Si el doble (o triple enlace) está a la misma distancia de los dos extremos posibles la numeración empezará por el extremo más cercano a la primera ramificación. 6.- Se indica la posición del doble enlace (o triple enlace) utilizando la numeración del primer carbono de dicho enlace. 7.- Si un doble enlace y un triple enlace se encuentran a la misma distancia de los extremos de la cadena, se numerará de forma que el doble enlace tenga la menor numeración.



Criterio 2.3. Identifica las características y efectos de ácidos y bases, determinando el grado de acidez

Los ácidos y las bases se caracterizan por:

Ácidos Bases

Tienen sabor agrio (limón, vinagre, etc). Tiene sabor cáustico o amargo (a lejía)

En disolución acuosa enrojecen la tintura o papel de tornasol

En disolución acuosa azulean el papel o tintura de tornasol

Decoloran la fenolftaleína enrojecida por las bases

Enrojecen la disolución alcohólica de la fenolftaleína

Producen efervescencia con el carbonato de calcio (mármol)

Producen una sensación untuosa al tacto

Reaccionan con algunos metales (como el cinc, hierro,…), desprendiendo hidrógeno

Precipitan sustancias disueltas por ácidos

Neutralizan la acción de las bases Neutralizan la acción de los ácidos

En disolución acuosa dejan pasar la corriente eléctrica, experimentando ellos, al mismo tiempo

una descomposición química

En disolución acuosa dejan pasar la corriente eléctrica, experimentando ellas, al mismo tiempo,

una descomposición química

Concentrados destruyen los tejidos biológicos vivos (son corrosivos para la piel)

Suaves al tacto pero corrosivos con la piel (destruyen los tejidos vivos)

Enrojecen ciertos colorantes vegetales Dan color azul a ciertos colorantes vegetales

Disuelven sustancias Disuelven grasas y el azufre

Pierden sus propiedades al reaccionar con bases Pierden sus propiedades al reaccionar con ácidos

Se usan en la fabricación de jabones a partir de

grasas y aceites

Los ácidos poseen un pH con rango que va de siete a cero.



APLICACIÓN PRACTICA

1-Se toma una muestra de agua lluvia en la provincia de Puchuncaví, durante un estado de emergencia por contaminación ambiental, y se determina que el nivel de ph de esta medicón fue de 4¿Cómo clasificaría ese resultado?.

RESPUESTA: lluvia ácida, muy peligrosa para todo ser vivo, especialmente el ser humano.

2-Reaccionan con las bases para formar sales y agua, a dicha reacción se le conoce con el nombre de neutralización.

EJEMPLO DE USOS DE OXIÁCIDOS

1. El H2SO4 en la fabricación de fertilizantes, polímetros, fármacos, pinturas, detergentes y papel, también se encuentra en la bateria de autos.

2. El HNO3 al igual que los anteriores en la fabricación de fertilizantes, y en la fabricación de explosivos.

3. El H2CO3 Esta presente en bebidas gaseosas.

4. El H3PO4 en fertilizantes, detergentes es un ingrediente de la cocacola

USOS DE LAS BASES:



Eliminar el exceso de acidez del estomago con bases débiles como la leche de magnesia (hidróxido de magnesio) y para regular la acidez de la boca con enjuagues bucales o dentífricos.

Los suelos naturalmente tienen un pH de 3.5 a 8,5 y como el óptimo para la mayoría de los cultivos es de 6 a 7, si es necesario se ajusta con cal si está demasiado ácido o con azufre o algún sulfato si está muy alcalino.

Otro uso similar tiene lugar en el proceso de potabilización del agua donde debido al agregado de sustancias como el cloro, se acidifica por lo que se le agrega cal antes de enviarla a la red.

La capacidad de las bases de reaccionar con las grasas dando como producto jabón (saponificación), explica su uso en productos para limpiar el horno o destapar cañerías.

Criterio 2.4.. Identifica estados y propiedades generales de la materia, analizando casos del ámbito de la especialidad

ESTADOS DE LA MATERIA



ESTADOS DE LA MATERIA

SÓLIDO LÍQUIDO GAS PLASMA

Forma Determinada Indeterminada Indeterminada Indeterminada

Volumen Determinado Determinado Indeterminado Indeterminado

Flujo No fluye Fluye a menor velocidad que los gases

Fluye muy rápido Fluye muy rápido

Compresión Incompresible Muy poco compresible

Muy compresible Muy compresible

Fuerzas de cohesión entre sus partículas

Muy fuertes Fuertes Muy débiles Muy débiles (iónicas)

Distancias entre partículas

Muy pequeñas Pequeñas Muy amplias Muy amplias

Ordenación de las partículas

Ordenadas Cierta libertad de movimiento

Desordenadas Desordenadas

CAMBIOS DE ESTADO DE LA MATERIA El ambiente provoca diversos cambios en la materia , como su composición energética , lo cual

produce transformaciones en el comportamiento interno de los átomos que componen dicha materia .permitiendo los cambios de estado de la materia.A continuación, un esquema que resume los principales:



PROPIEDADES DE LA MATERIA La materia presenta ciertas propiedades que las caracterizan y ayudan para identificar su

comportamiento.Se puden clasificar en propiedades: GENERALES, FÍSICAS Y QUÍMICAS.Las primeras puede ser, peso, masa, volumen, inersia,porosidad, divisibilidad, elasticidad, indivisibilidad.Las propiedades físicas son las mas observables como por ejemplo:punto de ebullición, punto de fusión, color, sabor, olor, densidad, textura, maleabilidad, ductibilidad, solubilidad.Y las propiedades químicas responden a su comportamiento interno como: combustibilidad, reactividad, acido-base, oxido-reducción.

APLICACIÓN PRÁCTICA Las plantas de generación de energía geotérmica, utilizan la energía del cambio de estado del agua

proveniente de la tierra para transformarla en energía eléctrica , liberando al ambiente vapor de agua en su proceso, donde se concentra y se transforma en vistosas masas de alta concentración de humedad, parecidas a las nubes.



Criterio 2.5.. Operan con conversión de unidades de medida de presión, temperatura, volumen

Volumen:La medida que se utiliza para medir el volumen es el metro cúbico (m3), que es el espacio que

ocupa un cubo cuyos lados miden 1 metro:

Las unidades de volumen mas utilizadas son:

Decímetro cúbico (dm3).

Centímetro cúbico (cm3).

Milímetro cúbico (mm3).

Kilómetro cúbico (km3).

Hectómetro cúbico (hm3).

Decámetro cúbico (dam3).



Para pasar de unidades mayores a unidades menores hay que multiplicar por 1.000 por cada nivel que descendamos:

Para pasar de unidades menores a unidades mayores hay que dividir por 1.000 por cada nivel que subamos:



Ejercicios

1-¿Cuantos dm3 son 7.000.000 ?

RESPUESTA:

7.000.000 : 1.000.000 = 7

2-¿Cuantos m3 son 11.000 7 ?

RESPUESTA:

11.000 : 1.000 = 11

3-¿Cuantos km3 son 2.000.000 ?

RESPUESTA:

2.000.000 : 1.000.000 = 2



TEMPERATURA

Existen tres tipos de escalas de temperatura:

a) Escala de Celsius: Esta escala fue creada por Anders Celsius en el año 1742, también llamada escala centígrada. La relación entre grados centígrados a grados Fahrenheit se relaciona con la ecuación:

°C = 5/9 (°F-32).

b) Escala de Fahrenheit: Esta escala fue propuesta por Gabriel Fahrenheit en el año 1724. La ecuación de esta en relación a °C, se representa con la ecuación :

°F= 9/5°C+32 .

Escala Kelvin: Lord Kelvin. Tiene la siguiente ecuación:

°K= °C + 273.

EJERCICIOS

1) Conversión de grados a grados Fahrenheit a grados Centígrados

°C=5/9(°F-32)

Ejemplo : Convertir 100°F a grados centígrados:

°C= 5/9 (°F-32) = 5/9 (100-32) = 5/9 (68) = 5 x 68 / 9 = 37.77°C

2) Conversión de grados Centígrados a grados Fahrenheit.

°F = 9/5 °C + 32

Ejemplo : Convertir 100°C a grados Fahrenheit

°F = 9/5 °C + 32 = 9/5 (100) + 32 = 9 x 100 / 5 + 32 = 180 + 32 = 212°F

3) Conversión de grados a grados Centígrados a grados Kelvin

°K= °C + 273.15

Ejemplo . Convertir 100°C a grados Kelvin

°K= °C + 273.15 = 100 + 273.15 = 273.15°K



4) Conversión de grados a grados Kelvin a grados Centígrados

°C= °K - 273.15

Ejemplo : Convertir 50 grados Kelvin a grados Centígrados

°C= °K - 273.15 = 50 - 273.15 = -223°C

5) Conversión de grados Fahrenheit a grados Kelvin

°K = 5/9 (°F + 459.67

Ejemplo : Convertir 300°F a grados Kelvin

°K = 5/9 (°F + 459.67) = 5/9 (300 + 459.67) = 5/9 (759.67) = 422°K

6) Conversión de grados Kelvin a grados Fahrenheit

°F = 9/5 K - 459.67

Ejemplo : Convertir 200 grados Kelvin a grados Fahrenheit

°F = 9/5 K - 459.67 = 9/5 (200) - 459.67 = 360 – 459.67 = -99.67°F

PRESION

Las unidades mas utilizadas son:

-Pascal (PA): La presión es la relación de una fuerza ejercida sobre una superficie.

La unidad de medida de la presión es el Pascal. Un Pascal corresponde a la presión generada por una

fuerza de 1 newton que actúa sobre una superficie de 1 metro cuadrado.

-bares(bar), equivalente a 100.000 pascales.

-Pound-force/sqare inch (psi) : La unidad anglosajona utilizada para la fuerza es el psi a menudo:

Pound-force/sq in = 6,89476 kPa.

-La presión atmosférica puede también expresarse en Atmósfera (ATM) 1 ATM = 1,013 x10 5 PA o en bares (bar) 1bar = 100 Kpa. o en El Torr (tor) o mm de mercurio: Es la presión ejercida por una columna de un mm de mercurio (mm Hg). La equivalencia con otras unidades es la siguiente:

1 atm = 760 mm Hg = 760 tor.

-El milímetro de columna de agua es una unidad que sirve para medir la fuerza de presión de una

bomba, o la fuerza de aspiración de un aspirador.



EJERCICIOS

La presión atmosférica en Marte es de 5,60 mmHg Exprese esa presión en:a) atm y b)Pascales

1atmósfera= 760 torr= 760 mmHg = Pascal

a)

760 mmHg -----1 atm

5,60 mmHg ----X

RESULTADO: 7,36x atm

b)

760 mmHg----1,013 x10 5 Pascal

5,60 mmHg---------X

1,013 x10 5 Pascal X 5,60 mmHg = X

760 mmHg

RESULTADO: 7,46 102 Pa

Criterio 2.6. .- Aplica la ley de los gases en la resolución de casos relacionados a situaciones del ámbito laboral

LEYES DE GASES

Ley de Boyle

Si se reduce la presión sobre un globo, éste se expande, es decir aumenta su volumen, siendo ésta la

razón por la que los globos meteorológicos se expanden a medida que se elevan en la atmósfera. Por

otro lado, cuando un volumen de un gas se comprime, la presión del gas aumenta.

La ley de Boyle, que resume estas observaciones, establece que: el volumen de

una determinada cantidad de gas, que se mantiene a temperatura constante, es inversamente

proporcional a la presión que ejerce, lo que se resume en la siguiente expresión:

P1 × V1 = P2 × V2



EJERCICIO

A presión de 17 atm, 34 L de un gas a temperatura constante experimenta un cambio ocupando un volumen de 15 L ¿Cuál será la presión que ejerce?

Solución:

Primero analicemos los datos:

Tenemos presión (P1) = 17 atm

Tenemos volumen (V1) = 34 L

Tenemos volumen (V2) = 15 L

Claramente estamos relacionando presión (P) con volumen (V) a temperatura constante, por lo tanto sabemos que debemos aplicar la Ley de Boyle y su ecuación (presión y volumen son inversamente proporcionales):

Reemplazamos con los valores conocidos

Colocamos a la izquierda de la ecuación el miembro que tiene la incógnita (P2) y luego la despejamos:

Respuesta:

Para que el volumen baje hasta los 15 L, la nueva presión será de 38,53 atmósferas.

LEY DE CHARLES

Cuando se calienta el aire contenido en los globos aerostáticos éstos se elevan, porque el gas se

expande. El aire caliente que está dentro del globo es menos denso que el aire frío del entorno, a la

misma presión, la diferencia de densidad hace que el globo ascienda. Similarmente, si un globo se enfría,

éste se encoge, reduce su volumen.

La ley de Charles y Gay Lussac se resume en: el volumen de una determinada cantidad de gas que se

mantiene a presión constante, es directamente proporcional a su temperatura absoluta( en

grados Kelvin), que se expresa como:



La presión constante un gas ocupa 1.500 (ml) a 35º C ¿Qué temperatura es necesaria para que este gas se expanda 2,6 L?

Solución:

Analicemos los datos:

Tenemos volumen (V1) = 1.500 ml

Tenemos temperatura (T1) = 35º C

Tenemos volumen (V2) = 2,6 L

Lo primero que debemos hacer es uniformar las unidades de medida.

Recuerda que el volumen (V) debe estar en litros (L) y la temperatura (T) en grados Kelvin.

V1 = 1.500 mililitros (ml), lo dividimos por 1.000 para convertirlo en 1,5 L

T1 = 35º C le sumamos 273 para dejarlos en 308º Kelvin (recuerda que 0º C es igual a 273º K) (Nota: En realidad son 273,15, pero para facilitar los cálculos prescindiremos de los decimales).

V2 = 2,6 L, lo dejamos igual.

En este problema estamos relacionando volumen (V) con temperatura (T), a presión constante, por lo tanto aplicamos la fórmula que nos brinda la Ley de Charles (volumen y temperatura son directamente proporcionales).

Reemplazamos con los valores conocidos

Desarrollamos la ecuación:

Primero multiplicamos en forma cruzada, dejando a la izquierda el miembro con la incógnita, para luego despejar T2:

Entonces, para que 1,5 L expandan su volumen hasta 2,6 L hay que subir la temperatura hasta 533,78º Kevin, los cuales podemos convertir en grados Celsius haciendo la resta 533,87 − 273 = 260,87 º C.

Respuesta:

Debemos subir la temperatura hasta los 260,87º C.



APRENDIZAJE ESPERADO 4-. Infieren la interacción de los compuestos químicos con patologías de carácter profesional

Criterio 2.8. Genera diversas relaciones sobre las principales propiedades de los compuestos orgánicos e inorgánicos y su interacción con el organismo

Hidrocarburos Son compuestos orgánicos formados exclusivamente por carbono e hidrógeno, ejemplo el metano. Son también hidrocarburos: Diesel, gasolina, parafina, Gas licuado e isooctano. El petróleo o crudo es una mezcla de hidrocarburos que separada mediante una destilación fraccionada entrega los combustibles arriba mencionados.

Criterio 2.9. los plaguicidas y sus efectos en la salud humana, ejemplificando con casos de la realidad nacional

PESTICIDAS Actúan sobre las plagas interfiriendo todo los sistemas de un ser vivo complejo, como son el funcionamiento del Sistema Nervioso, etc. Sus efectos en la salud de las personas son a largo y corto plazo como veremos a continuación. Los trabajadores y usuarios deben conocer los riesgos que la manipulación de estas sustancias acarrea, ya que con un uso indebido no sólo se exponen ellos, sino su familia, al llevar al hogar ropas contaminadas, alimentos o recipientes. Definiciones El Código Sanitario chileno define como pesticida “todo producto destinado a ser aplicado en el medio ambiente con el objeto de combatir organismos capaces de producir daños en el hombre, animales, plantas semillas y objetos inanimados” (Art. 92). En los hechos debemos considerar que en el nombre genérico se incluyen además las siguientes sustancias: -Insecticidas: combate insectos, larvas y hormigas -Acaricidas: elimina garrapatas -Fungicidas: combate hongos -Herbicidas: contra hierbas dañinas -Nematicidas: contra nematodos ( lombrices) -Molusquicida: elimina moluscos -Raticidas: para acabar con ratones -Fumigantes: para eliminar insectos, bacterias y roedores



Internacionalmente se clasifican estos productos de acuerdo a su potencia mortal. la DL 50 se refiere a la cantidad de pesticida necesario para eliminar al 50 % de los animales en un experimento. Clasificación Los tipos de Pesticidas suelen clasificarse por sus usos y propiedades. Una de las clasificaciones generales se indica a continuación: Insecticidas: Inhibidores de la acetil colinesterasa: Actúan inhibiendo una enzima ( la acetilcolinesterasa) que existe en los insectos y también en los humanos. Son de dos tipos: Órgano fosforados en los cuales la unión es irreversible y Carbamatos cuya inhibición puede ser revertida. Los órganos fosforados son la principal causa de intoxicación y de accidentes mortales en nuestro país. Son absorbidos por piel o inhalación. La intoxicación aguda se manifiesta por síntomas de tres tipos: a nivel parasimpático (receptores muscarínicos) sudor, secreción salival, miosis, hipersecreción bronquial, colapso respiratorio, tos, vómitos, cólicos, diarrea, a nivel muscular (receptores nicotínicos): fasciculaciones musculares, hipertensión arterial transitoria y centrales: confusión mental, ataxia, convulsiones, depresión de centro cardio-respiratorios, coma, muerte. Insecticidas Organoclorados: La mayoría de estos pesticidas están prohibidos, sin embargo muchos de ellos persisten en el ambiente. Actúan inhibiendo la bomba sodio potasio y magnesio-sodio, que mantiene los potenciales de membrana de las neuronas. Se acumulan en los tejidos grasos de los seres vivos y en los pastos. Algunos de ellos fueron hasta hace muy poco utilizados ampliamente como es el Lindano que era usado contra la pediculosis. Estos son absorbidos por piel, ingestión e inhalación. Producen contracciones musculares, temblores, coma y convulsiones. También ocurren parestesias (hormigueos) y ataxias (movimientos desordenados, “camina como borracho”. Insecticidas Piretroides: Son absorbidos por piel, ingestión e inhalación. Son usuales en productos contra piojos. Actúan alterando la permeabilidad de la membrana axonal. Provocan dermatitis, alergia respiratoria, parestesia. En altas dosis excitación y fibrilación muscular. Se estima que un 3% o más de los trabajadores del campo pueden sufrir un episodio agudo de intoxicación al año. Los síntomas ya han sido señalados. Sin embargo es importante considerar los efectos crónicos, que son muy importantes en los fungicidas y herbicidas. Los efectos reconocidos de estos agentes son: Neurotoxicidad, en el Sistema Nervioso Central, se ha observado déficit en el rendimiento intelectual post intoxicación por órganofosforados. También se ha observado alteraciones del cumplimiento de tareas complejas como codificación, relaciones espaciales, atención, memoria, velocidad respuesta y coordinación.

Criterio 2.10. Caracteriza las funciones de las distintas organizaciones fiscalizadoras de los plaguicidas, considerando su impacto en las empresas

Corresponde principalmente a dos organizaciones la fiscalización de todos los aspectos relacionados con los plaguicidas, estos son Servicio Agrícola Ganadero(SAG) y La Secretaría Ministerial de Salud.

El Decreto Ley N°3.557 de 1980 faculta al SAG para fiscalizar la fabricación, importación, distribución, venta y aplicación de plaguicidas, además fija procedimientos y sanciones.



Especificamente , procede la fiscalización de:

-Procedimientos de fiscalización para plaguicidad de formulado nacional.

-Comercio de plaguicidas y fertilizantes.

-Bodegas y transporte de plaguicidas.

-Uso y aplicación de plaguicidas.

La Seremi de Salud RM, fiscaliza el cumplimiento de la normativa sanitaria ambiental en las áreas de alimentos, aire, aguas, acústica, condición de seguridad de trabajadores, residuos domiciliarios e industriales, control y aplicación de plaguicidas, así como también en centros de salud, hogares de larga permanencia, farmacias, consultorios y clínicas.

APRENDIZAJE ESPERADO 5-Operan con cálculos básicos de concentración y los relacionan con indicadores de exposición laboral.

Criterio 2.12. .- Identifica los conceptos de solución (soluto y solvente), de acuerdo a sus características

Definición: Es una mezcla homogénea de dos o más componentes que se encuentran en una sola fase (líquida, sólida o gaseosa). Una de estas sustancias se denomina solvente o disolvente (componente que generalmente se encuentra en mayor cantidad) y la otra u otras sustancias se conocen como solutos (generalmente se encuentran en menor cantidad). Realizando un balance de masa se puede decir que para todas las soluciones se cumple con:

Masa de solución= masa de soluto + masa de solvente



Como hemos visto, el concepto de solución implica la participación de a lo menos dos componentes: solvente o disolvente y soluto. Recordemos que por convención se denomina solvente a aquel componente que se halla presente en mayor proporción y soluto al que se encuentra en menor proporción. Ahora bien, como esta proporción es variable, es necesario recurrir a las unidades de concentración para expresar cuantitativamente la relación entre el soluto y el solvente. Esta relación viene dada por: -La cantidad de soluto disuelto en una determinada cantidad de solvente. -la cantidad de soluto disuelto en una determinada cantidad de solución. Tipos de soluciones : -Sólidas Sólido en sólido: cuando tanto el soluto como el solvente se encuentran en estado sólido. Un ejemplo claro de éste tipo de disoluciones son las aleaciones, como el zinc en el estaño. Gas en sólido: un ejemplo es el hidrógeno (gas), que disuelve bastante bien en metales, especialmente en el paladio (sólido). Esta característica del paladio se estudia como una forma de almacenamiento del hidrógeno. Líquido en sólido: cuando una sustancia líquida se disuelve junto con un sólido. Las amalgamas se hacen con mercurio líquido mezclado con plata sólido. Sólido en líquido: este tipo de disoluciones es de las más utilizadas, pues se disuelven por lo general pequeñas cantidades de sustancias sólidas en grandes cantidades líquidas. Un ejemplo claro de este tipo es la mezcla de agua con azúcar. Gas en líquido. Por ejemplo, oxígeno en agua. Líquido en líquido: esta es otra de las disoluciones más utilizadas. Por ejemplo, diferentes mezclas de alcohol en agua (cambia la densidad final). Un método para volverlas a separar es por destilación. -Gaseosas Gas en gas: son las disoluciones gaseosas más comunes. Un ejemplo es el aire (compuesto por oxígeno y otros gases disueltos en nitrógeno). Dado que en estas soluciones casi no se producen interacciones moleculares, las soluciones que los gases forman son bastante triviales. Incluso en parte de la literatura no están clasificadas como soluciones, sino como mezclas. Sólido en gas: no son comunes, pero como ejemplo el polvo atmosférico disuelto en el aire. Líquido en gas: por ejemplo, el aire húmedo.



APLICACIÓN PRÁCTICA. 1)La tierra del suelo¿Qué tipo de solución o mezcla es? RESPUESTA : soluto(sólido)+ solvente(sólido)= solución(sólida). 2) Los plaguicidas disueltos en agua para su aplicación ¿qué solución o mezcla es? RESPUESTA: soluto(sólido)+solvente( líquido)= solución( líquida). EJERCICIOS.

1) : Si tenemos una solución acuosa al 20 % p/p de KCl ¿Cuál es el soluto y el solvente? RESPUESTA_ Soluto: KCl Solvente: agua

Criterio 2.13. .- Realiza cálculos básicos de concentración: molaridad, molalidad, %p/p, %p/v, %v/v, ppm y mg/m³, utilizando procedimientos establecidos

Porcentaje en Masa de Soluto o Porcentaje Peso-Peso (% p/p) Esta unidad denota la masa de soluto, expresada en gramos, que está disuelta en 100 gramos de solución. Ejemplo 1: Si tenemos una solución acuosa al 20 % p/p de KCl, esto quiere decir que:

Esto implica que se disolvieron 20 g de KCl en agua suficiente como para obtener 100 g de solución. Además, el SOLUTO + SOLVENTE = SOLUCIÓN. De esto podemos decir: Soluto + Solvente = Solución 20 g + X = 100 g X = 100 - 20 X = 80 g de Solvente (agua) Por lo tanto, la masa de solvente (que en este caso es agua) utilizada para preparar esta solución es de 80 gramos.



RESUMEN

1. ¿Qué masa de hidróxido de potasio (KOH) se debe disolver en agua para preparar 300 g de una solución 7 % p/p? .

7 (%p/p) = masa de soluto ____________________ x 100 300 g

7 x 300 = masa de soluto _________ 100

RESPUESTA : 21 g = masa de soluto

2. Se disuelven 30 g de NaOH en agua suficiente para obtener una solución 40 % p/p de soluto. Determine la masa de solución y la masa de agua utilizada.

RESPUESTA:75 g de solución y 45 g de agua.

3. Una muestra de 0,75 g de cloruro de potasio (KCl) se disuelve en 80 g de agua. ¿Cuál es el porcentaje en masa (% p/p) de KCl en esta solución? RESPUESTA: 0,9 % P/P.

4. Calcule el % p/p de una solución que se prepara agregando 7 gramos de NaHCO

3 a 100 gramos de

agua. RESPUESTA:0,65 % p/p

4. Cuantos gramos de NaCl y cuantos ml de H2O hay que tomar para preparar 150 g de solución al 4

% p/p. RESPUESTA :6 g de NaCl y 94 g de agua.

b) Porcentaje masa-volumen: (% p/v) o bien, porcentaje peso-volumen. Esta unidad de concentración denota una cierta masa de soluto, expresada en gramos, que está disuelta en 100 mililitros (ml) de solución Ejemplo 1: Una solución acuosa al 15 % de KNO

3 :



Esto implica que hemos disuelto 15 g de KNO

3 en agua suficiente como para obtener 100 ml de solución.

En este caso no podemos aplicar el principio: soluto + solvente = solución, ya que las unidades de masa (g) no se pueden sumar a las unidades de volumen (ml).

RESUMEN: Ejercicios propuestos: 1. Se disuelven 10 g de AgNO

3 en agua suficiente para preparar 500 ml de solución. Determine la

concentración de la solución resultante expresada en % p/v. 2. Determine la masa de soluto (CuSO

4) necesaria para preparar 1000 ml de una solución acuosa de

concentración 33 % p/v. 3. Que volumen de solución al 5 % p/v de NaCl se puede preparar a partir de 20 g sal. c) Porcentaje Volumen-Volumen: (% v/v) Especifica un volumen de soluto en mililitros (ml) que está disuelto en 100 mililitros (ml) de solución. Cabe hacer notar que esta unidad de concentración tiene utilidad sólo si el soluto se presenta en estado líquido o en estado gaseoso. Ejemplo1: Una solución acuosa al 30 % de alcohol etílico:

Esto implica que se disolvieron 25 ml de alcohol en agua suficiente como para obtener 100 ml de solución. En general, los volúmenes del soluto y del solvente no son aditivos ya que al mezclar el soluto y el solvente se establecen fuerzas de atracción (van der waals) entre sus partículas, lo que implica que el volumen de la solución puede ser superior o inferior a la suma de los volúmenes del soluto y del



solvente. Por lo tanto, los volúmenes sólo podrán considerarse aditivos cuando se indique expresamente así. RESUMEN

Ejercicios propuestos: 1. Se disuelven 30 ml de tetracloruro de carbono (CCl

4) en 400 ml de benceno (C

6H

6). Determine la

concentración de esta solución expresada en % v/v. En este caso puede considerar los volúmenes aditivos. 2. Si se tiene 30 ml de solución al 10 % v/v de alcohol en agua, determine que volumen de alcohol se utilizó para preparar dicha solución. 3. Determine el volumen de solución 35 % v/v de metanol en agua que se obtienen al disolver 300 ml de metanol en dicho solvente. 4. Calcule el % v/v de una solución preparada a partir de 10,00 mL de etanol en suficiente agua para preparar 100 ml de solución. d) Partes por Millón: ( ppm) Esta unidad de concentración se ocupa cuando presentan una cantidad muy pequeña de soluto disuelto y se expresa como:

Donde: 106

= 1 millón

Una solución cuya concentración es 2ppm implicaría que tiene 2 gramo de soluto por cada millón (106)

de gramos de solución. También esta unidad de concentración se puede expresar como:



Una solución 2 ppm implicaría de igual forma que tenemos 2 gramos de soluto por cada millón (106) de

mililitros (ml) de solución Ejercicios propuestos: En nuestro país la concentración máxima permisible de Arsénico en el agua potable es 0,05 ppm. Si esta norma se cumple, Determine la masa de Arsénico que usted consume cuando toma un vaso de 250 mL de agua. Molaridad: (M) Indica el número de moles de soluto contenidos en un litro de solución. Para esto es importante conocer primero como se calcula el número de moles:

Ejemplo 1: Calcular el número de moles de 20 gramos de ácido sulfúrico sabiendo que su peso molecular es de 98 g/mol

Ahora bien si tenemos una solución 1 M de H2SO4 (ac. sulfúrico) esto quiere decir:



Finalmente esto se puede expresar de la siguiente forma: Cuando el volumen se expresa en mililitros (ml)

Cuando el volumen se expresa en litros (l)

Ejercicios propuestos:

1. Calcule la Molaridad de una solución que fue preparada disolviendo 3 moles de HCl en agua suficiente hasta obtener 1500 ml de solución. M = 3

-------- X 1.000 1500 M= 20 molar

2. Cuántos moles de HCl hay en 200 ml de una solución 0,5 M de HCl.

RESPUESTA: 0,1 moles de HCl. 3. Cuál será la Molaridad de una solución que contiene 4,46 moles de KOH en 3,00 L de solución.



f) Molalidad: (m) Expresa el número de moles de soluto disueltos por cada 1000 gramos de solvente. Si tenemos una solución acuosa 2 m de glucosa .

Esto implica que se disolvió 2 moles de glucosa en 1000 g de agua.

RESUMEN

Ejercicios propuestos: 1. Calcule la Molalidad de una solución de ácido sulfúrico (H

2SO

4) que se preparó disolviendo 2 moles

de ácido en 3500 g de agua. 2. Cuál será la Molaridad de una solución que contiene 4,46 moles de KOH en 3,00 L de solución.

3.Calcule la Molaridad resultante de 50 mL de una solución 0,2 M de NaOH a la cual se la han vertido 50 ml de H2O destilado.

Criterio 2.14. .- Identifica la concentración de un agente químico como fuente generador de patologías de carácter profesional

FACTORES QUE DETERMINAN ENFERMEDAD PROFESIONAL -Tiempo de exposición. -Concentración del agente contaminante en el ambientede trabajo. -Características personales del trabajador

http://www.monografias.com/trabajos15/medio-ambiente-venezuela/medio-ambiente-venezuela.shtml



-Presencia de varios contaminantes al mismo tiempo. -La relatividad de la salud. -Condiciones de seguridad. -Factores de riesgoen la utilización de máquinas y herramientas. -Diseño del área de trabajo. -Almacenamiento, manipulación y transporte. -Sistemas de protección contra contactos indirectos APLICACIÓN PRÁCTICA. La concentración residual libre de cloro debe estar entre 0,2 mg/L y 2.0 mg/L. Se ha realizadoun estudio de las muestras de agua potable de una localidad rural de la región de parinacota.Los niveles de concentración de las muestas , arrojan un promedio de 3,3 mg/L. . RESPUESTA:El agua de la región se encuentra por sobre los niveles de concentración permitidos, por lo tanto está inclumpliendo la normativa y representa un riesgo para la salud de las personas , pudiendo provocar enfermedades profesionales y no profesionales.

APRENDIZAJE ESPERADO 6-. .- Identifican las normas de sustancias peligrosas nacionales y su impacto para la especialidad.

Criterio 2.16. Identifica las sustancias peligrosas de acuerdo a Normas Chilenas

¿Qué es un material peligroso? Es aquella sustancia que por si misma, en cierta cantidad o forma, constituye un riesgo para la salud, el ambiente o los bienes, ya sea durante su producción, almacenamiento, utilización o transporte. Los materiales peligrosos se encuentran en todos los ambientes, supermercados, ferreterías, bodegas, patios de casas, etc. (equipos de refrigeración, gases comprimidos, alcohol, aceites comestibles y lubricantes.)

MARCO LEGAL D.S. 594/99 del MINSAL “ REGLAMENTO SOBRE CONDICIONES SANITARIAS Y AMBIENTALES BÁSICAS DE LOS LUGARES DE TRABAJO ” Art. 3: La empresa está obligada a mantener en los lugares de trabajo las condiciones sanitarias y ambientales necesarias para proteger la vida y la salud de los trabajadores que en ellos se desempeñan, sean éstos dependientes directos suyos o lo sean de terceros contratistas que realizan actividades para ella.

http://www.monografias.com/Salud/index.shtml

http://www.monografias.com/trabajos/seguinfo/seguinfo.shtml

http://www.monografias.com/trabajos13/ripa/ripa.shtml

http://www.monografias.com/trabajos6/auti/auti.shtml

http://www.monografias.com/trabajos11/contrest/contrest.shtml

http://www.monografias.com/trabajos/transporte/transporte.shtml



Art. 42: El almacenamiento de materiales deberá realizarse por procedimientos y en lugares apropiados y seguros para los trabajadores. Las sustancias peligrosas deberán almacenarse sólo en recintos específicos destinados para tales efectos, en las condiciones adecuadas a las características de cada sustancia y estar identificadas de acuerdo a las normas chilenas oficiales en la materia. El empleador mantendrá disponible permanentemente en el recinto de trabajo, un plan detallado de acción para enfrentar emergencias, y una hoja de seguridad donde se incluyan, a lo menos, los siguientes antecedentes de las sustancias peligrosas: nombre comercial, fórmula química, compuesto activo, cantidad almacenada, características físico químicas, tipo de riesgo más probable ante una emergencia, croquis de ubicación dentro del recinto donde se señalen las vías de acceso y elementos existentes para prevenir y controlar las emergencias. Con todo, las sustancias inflamables deberán almacenarse en forma independiente y separada del resto de las sustancias peligrosas, en bodegas construidas con resistencia al fuego de acuerdo a lo establecido en la Ordenanza General de Urbanismo y Construcción. Los estanques de almacenamiento de combustibles líquidos deberán cumplir las exigencias dispuestas en el Decreto Nº 90 de 1996, del Ministerio de Economía Fomento y Reconstrucción. Normas Chilenas atingentes al tema: NCh 382 of. 98 “Sustancias peligrosas - Terminología y clasificación general” NCh 1411 of. 78 “Identificación de riesgos de materiales” NCh 2120 /1 al 9/ of. 89 “Sustancias peligrosas – Parte 1 al 9: Clases 1 al 9” NCH 2190 of. 93 “Sustancias peligrosas – Marcas para información de riesgos” NCH 2137 of. 92 “Sustancias peligrosas – Embalajes/envases – Terminología, clasificación y designación” NCh 2245 of. 93”hojas de datos de seguridad de sustancias peligrosas”.

Criterio 2.17. Identifica la señalización de seguridad de sustancias peligrosas para almacenamiento y trasporte de acuerdo a Normas Chilena

CLASIFICACION (NCh382) CLASE 1: SUSTANCIAS Y OBJETOS EXPLOSIVOS Las características constructivas y las condiciones de almacenamiento de estas sustancias deberán ser autorizadas y realizadas de acuerdo a los estándares indicados por la Dirección General de Movilización del Ejército.



CLASE 2: GASES COMPRIMIDOS CLASIFICACION: 2.1Gases Inflamables. 2.2Gases no Inflamables (Incluidos los Comburentes). 2.3Gases Venenosos. CLASE 3: LIQUIDOS INFLAMABLES CLASIFICACION: Las sustancias inflamables se clasifican según su punto de inflamación y si son para transporte o almacenamiento en bodegas. Se dividen en las siguientes categorías según la NCh 382 of.98 siguiendo la clasificación de Naciones Unidas, con ensayo con crisol cerrado Clase 3.1 t i < - 18º C Clase 3.2 - 18º C ti < 23º C Clase 3.3

CLASE 4: SÓLIDOS INFLAMABLES CLASIFICACION: 4.1- Sólidos Inflamables. 4.2- Sólidos con riesgo de combustión espontánea. 4.3- Sólido inflamable que al contacto con el agua desprende gases Inflamables. CLASE 5: OXIDANTES CLASIFICACION: 5.1- Oxidantes (comburentes): Se dividen en: Clase 1, Clase 2,,Clase 3, Clase 4 clase 1 los menos oxidantes y clase 4 los más severamente oxidantes. 5.2- Peróxidos Orgánicos. Se dividen en: Clase I, Clase II, Clase III, Clase IV, Clase V Siendo clase I, los peróxidos más severos y clase V los más leves. CLASE 6: SUSTANCIAS VENENOSAS (TOXICAS) E INFECCIOSAS. CLASIFICACION: 6.1.- Sustancias venenosas (tóxicas). 6.2.- Infecciosas.



CLASE 7: SUSTANCIAS RADIACTIVAS CLASIFICACION: 7.1.- De acuerdo a su actividad (Bq) : Alta, mediana, baja 7.2..- De acuerdo a las características de emisión: Alfa, Beta, Gamma, Rx 7.3.- De acuerdo a su uso: Primera categoría, Segunda categoría, Tercera categoría. CLASE 8: CORROSIVOS corrosivos ácidos y básicos CLASE 9 : SUSTANCIAS PELIGROSAS VARIAS Son todas las que no entran en la clasificación anterior (Ej. ASBESTO)

CODIGO DE ALMACENAJE WINKLER

De acuerdo a las consideraciones indicadas y con el propósito de lograr un almacenamiento seguro de sustancias químicas, nuestra Empresa utiliza el Código de Almacenaje Winkler, en base a colores representativos, como son el Rojo (Inflamables), Amarillo (Oxidantes), Blanco (Corrosivos), Azul (Tóxicos) y Verde (Normal). Para casos especiales de productos químicos pertenecientes al mismo grupo de riesgo, pero que presentan un peligro especial, sobre el color correspondiente, se escribe la palabra SEPARADO, lo que significa que se deben guardar en la misma área, pero alejados del resto de las sustancias químicas.





Unidad 3: Fisica general

APRENDIZAJE ESPERADO 7.-Aplican, en el ámbito de la física, reglas de operatoria básica de trigonometría, vectores y magnitudes, en el ámbito de la especialidad.

Criterio 3.1. Aplica razones trigonométricas básicas (seno ,coseno y tangente) en la resolución de problemas asociados a la especialidad

Razones trigonométricas en el triángulo rectángulo

Supongamos que tenemos los triángulos rectángulos ABC y DEF, que a su vez tienen un ángulo agudo a congruente.

Por el criterio (A A) los triángulos son semejantes, por lo tanto:

Es decir, si se conoce uno de los ángulos agudos, la razón entre dos lados del triángulo rectángulo es constante. Debido a que la razón entre los lados es constante y depende exclusivamente del ángulo a se establecieron todas las razones posibles entre dos de los lados del triángulo rectángulo. Estas razones se denominan razones trigonométricas en el triángulo rectángulo y se definen de la siguiente forma: Sea el ABC, rectángulo en C:

Se definen las siguientes razones trigonométricas para el ángulo agudo a:



Las razones trigonométricas cumplen con las siguientes propiedades:

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.



EJERCICIOS 1)

Paso 2: Relaciona y busca la razón trigonométricas: Sea el ángulo C, el ángulo en estudio, se determina: a) Cateto Opuesto = AB = Altura del edificio = h b) Cateto Adyacente = BC = distancia = 18 metros. c) α = 54° d) razón trigonométrica que relaciona el cateto opuesto y el cateto adyacente



es la función Tangente. Paso 3: cálculo de altura de h: Tan = cateto opuesto = AB = h ______________ ______ ___________ Cateto adyacente BC 18 metros Tan 54° = h _______ 18 metros Despejando la variable h: h = (tan 54°)× (18 metros) h = ( 1.37638192)×( 18 metros) h = 24.77 metros Paso 4: La respuesta sería: La altura del edificio según la posición del observador es de 24.77 metros app, a ello, hay que sumarle la altura del observador, lo que nos resulta: Altura Total h = 24.77 metros + 1.72 metros = 26.49 metros.

2) En un colegio se determina como zona de seguridad, el patio principal que tiene forma rectangular con medidas de 100 x 80 metros. Este patio tiene un muro divisor con la propiedad vecina de ladrillos con medidas de 100 metros de largo . Luego de un fuerte sismo se derrumbó la parte superior en forma diagonal , formando una figura muy similar a un triangulo rectángulo. Luego en una réplica se derrumbó el resto del muro .

Esquematiza la zona de seguridad con el muro divisor antes y después de caer completamente . Luego calcula la altura que tenia el muro antes de su derrumbe total, considerando que el ángulo entre la base del muro y la diagonal es de 36°.

Cateto Opuesto = AB = Altura del muro = h Cateto Adyacente = BC = distancia = 100 metros. α = 36° La razón trigonométrica que relaciona el cateto opuesto y el cateto adyacente , es la función Tangente.



cálculo de altura de h: Tan α = cateto opuesto = AB = h ___________________ ___ ______ Cateto adyacente BC 100 metros Tan 36° = h _______ 100 metros Despejando la variable h: h =(tan 36°)× (100 metros) h = (0.72 )× ( 100 metros) h = 72.6 metros El muro media antes de caer 72.6 metros de altura.

Criterio 3.2. .- Reconoce las coordenadas rectangulares de un vector en un plano cartesiano

EL SISTEMA DE COORDENADAS RECTANGULARES El plano cartesiano tiene dos ejes perpendiculares (eje “x” o eje de las abscisas y eje y o eje de las

ordenadas), los cuales en donde se cortan forman un ángulo de 90 , a su punto de intersección se le conoce como origen del plano. Los dos ejes dividen al plano en cuatro regiones llamadas cuadrantes. En este plano cartesiano, cada punto se representa por medio de una pareja de números (x,y), llamada coordenada debido a que por ejemplo (2,3) ≠ (3,2). Así, cada punto está determinado por un par (x,y), en donde x es llamada la abscisa e “y” la ordenada del punto. Así pues, el punto P(2,5) se encuentra en donde el valor de la abscisa es 2 y el de la ordenada 5. ACTIVIDAD 1.

1. En el plano cartesiano localiza y dibuja los siguientes puntos: RESPUESTA

a) A(-5,3) b) B (6,5) c) D (0,0)



VECTORES EN EL PLANO CARTESIANO A un vector lo representamos gráficamente mediante un segmento orientado.El módulo de un vector es su medida.Decimos que dos vectores tienen la misma dirección cuando están incluidos en la misma recta o en rectas paralelas.El sentido de un vector se indica gráficamente con la punta de la flecha.Dos vectores que tienen la misma dirección pueden tener el mismo sentido o sentidos opuestos.Dos vectores son opuestos cuando tienen la misma dirección, el mismo módulo y sentidos opuestos.Dos vectores son equipolentes si tienen el mismo módulo, la misma dirección y el mismo sentido.Para trabajar con vectores en el plano cartesiano, se elige como representantede todos los vectores equipolentes al que tiene origen en el punto (0;0) y se lo asocia a un par ordenado cuyas componentes son las coordenadas de su extremo. Estructura de los vectores

Módulo : es la longitud del vector. Dirección:es la orientación de la recta que lo contiene.Si dos vectores son paralelos, entonces tienen la misma dirección. Sentido:va del origen al extremo, se le representa por la punta de la flecha.Una dirección tiene dos sentidos.



EJEMPLO 1)En este caso, hay dos vectores con igual magnitud, igual dirección, pero distinto sentido.

EJERCICIOS Determine los vectores presentes en el plano cartesiano. RESPUESTA

1) El vector EF, le corresponden los puntos E(1,4) y F( 4,4). Los componentes del vector son 1 + 4 , 4+4 . Entónces F – E = 4 +4 , -1-4 = ( 8, -5) El vector EF = ( 8, -5)

Determine los demás vectores presentes en el plano cartesiano

Criterio 3.3. Realiza diversos cálculos sobre magnitud: longitud, masa y tiempo.

Conceptos básicos del movimiento. Cinemática La cinemática se ocupa de la descripción del movimiento sin tener en cuenta sus causas. La velocidad (la tasa de variación de la posición) se define como la razón entre el espacio recorrido (desde la posición 1 hasta la posición 2) y el tiempo transcurrido. v = e/t (1) siendo: e: el espacio recorrido o distancia (d)

http://www.google.cl/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&docid=MKLPXRjZ_joYHM&tbnid=Ovl5M9vjdpLvuM:&ved=0CAUQjRw&url=http://www.tiposde.org/ciencias-exactas/91-tipos-de-vectores/&ei=NBXhUoiWNuissQSTyYDoBQ&bvm=bv.59568121,d.eW0&psig=AFQjCNFUj-37ktUZF_pAfgvDkmhYGuJ1BQ&ust=1390569016015146

http://www.google.cl/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&docid=Da1M05Mm1RoGQM&tbnid=bPO4p6pf9NaL3M:&ved=0CAUQjRw&url=http://aprendeenun2x3.blogspot.com/2012/08/vectores-en-el-plano-cartesiano.html&ei=QRfhUsnJA6TKsQTC-oHwBg&psig=AFQjCNH-61kmD5gcqzwf_xEHvgBEDuM3_Q&ust=1390569283991078



t: el tiempo transcurrido. La ecuación (1) corresponde a un movimiento rectilíneo y uniforme, donde la velocidad permanece constante en toda la trayectoria. Aceleración Se define como aceleración a la variación de la velocidad con respecto al tiempo. La aceleración es la tasa de variación de la velocidad, el cambio de la velocidad dividido entre el tiempo en que se produce. Por tanto, la aceleración tiene magnitud, dirección y sentido, y se mide en m/s ², gráficamente se representa con un vector. a = v/t Movimiento rectilíneo uniforme (M.R.U.) Existen varios tipos especiales de movimiento fáciles de describir. En primer lugar, aquél en el que la velocidad es constante. En el caso más sencillo, la velocidad podría ser nula, y la posición no cambiaría en el intervalo de tiempo considerado. Si la velocidad es constante, la velocidad media (o promedio) es igual a la velocidad en cualquier instante determinado. Si el tiempo t se mide con un reloj que se pone en marcha con t = 0, la distancia e recorrida a velocidad constante v será igual al producto de la velocidad por el tiempo. En el movimiento rectilíneo uniforme la velocidad es constante y la aceleración es nula. v = e/t v = constante a = 0 La rapidez se calcula o se expresa en relación a la distancia recorrida en cierta unidad de tiempo y su fórmula general es la siguiente:

Donde

v = rapidez d = distancia o desplazamiento t = tiempo

Usamos v para representar la rapidez, la cual es igual al cociente entre la distancia (d) recorrida y el tiempo (t) empleado para hacerlo.

Como corolario, la distancia estará dada por la fórmula:

Según esta, la distancia recorrida por un móvil se obtiene de multiplicar su rapidez por el tiempo empleado.



A su vez, si se quiere calcular el tiempo empleado en recorrer cierta distancia usamos

El tiempo está dado por el cociente entre la distancia recorrida y la rapidez con que se hace.

EJERCICIO:

Un automóvil se desplaza con una rapidez de 30 m por segundo, con movimiento rectilíneo uniforme. Calcule la distancia que recorrerá en 12 segundos.

Analicemos los datos que nos dan:

Apliquemos la fórmula conocida:

y reemplacemos con los datos conocidos:

¿Qué hicimos? Para calcular la distancia (d), valor desconocido, multiplicamos la rapidez (v) por el tiempo (t), simplificamos la unidad segundos y nos queda el resultado final en metros recorridos en 12 segundos: 360 metros

2) ¿Con qué rapidez se desplaza un móvil que recorre 774 metros en 59 segundos?

Analicemos los datos conocidos:

Aplicamos la fórmula conocida para calcular la rapidez:



¿Qué hicimos? Para calcular la rapidez (v), valor desconocido, dividimos la distancia (d) por el tiempo (t), y nos queda el resultado final: la rapidez del móvil para recorrer 774 metros en 59 segundos: 13,11 metros por segundo.

Movimiento uniformemente variado (M.U.V.) Otro tipo especial de movimiento es aquél en el que se mantiene constante la aceleración , puede presentarse como movimiento unformemente acelerado o uniformemente retardado. Como la velocidad varía, hay que definir la velocidad instantánea, que es la velocidad en un instante determinado. En el caso de una aceleración a constante, considerando una velocidad inicial nula (v = 0 en t = 0), la velocidad instantánea transcurrido el tiempo t será: Las variables que entran en juego (con sus respectivas unidades de medida) al estudiar este tipo de movimiento son:

Velocidad inicial Vo (m/s)

Velocidad final Vf (m/s)

Aceleración a (m/s2)

Tiempo t (s)

Distancia d (m)

Para efectuar cálculos que permitan resolver problemas usaremos las siguientes fórmulas:

EJERCICIOS:

1)En dirección hacia el sur, un tren viaja inicialmente a 16m/s; si recibe una aceleración constante de 2 m/s2. ¿Qué tan lejos llegará al cabo de 20 s.? ¿Cuál será su velocidad final en el mismo tiempo?

Veamos los datos que tenemos:



Conocemos tres de las cinco variables, entonces, apliquemos las fórmulas:

Averigüemos primero la distancia que recorrerá durante los 20 segundos:

Conozcamos ahora la velocidad final del tren, transcurridos los 20 segundos:

Respuesta:

Si nuestro tren, que viaja a 16 m/s, es acelerado a 2 m/s recorrerá 720 metros durante 20 segundos y alcanzará una velocidad de 56 m/s.



APRENDIZAJE ESPERADO 8.- Aplican las leyes del movimiento de Newton a casos de fenómenos físicos que provocan accidentes de trabajo.

Criterio 3.5. .- Aplica conceptos de velocidad al ámbito de la prevención de riesgos (accidentes) a diversos casos de fenómenos físicos

Caída libre: Un objeto pesado que cae libremente (sin influencia de la fricción del aire) cerca de la superficie de la Tierra experimenta una aceleración constante. En este caso, la aceleración es aproximadamente de 9,8 m/s ². Al final del primer segundo, una pelota habría caído 4,9 m y tendría una velocidad de 9,8 m/s. Al final del siguiente segundo, la pelota habría caído 19,6 m y tendría una velocidad de 19,6 m/s. En la caída libre el movimiento acelerado donde la aceleración es la de la gravedad y carece de velocidad inicial. El movimiento de los cuerpos en caída libre (por la acción de su propio peso) es una forma de rectilíneo uniformemente acelerado.

La distancia recorrida (d) se mide sobre la vertical y corresponde, por tanto, a una altura que se representa por la letra h.

En el vacío el movimiento de caída es de aceleración constante, siendo dicha aceleración la misma para todos los cuerpos, independientemente de cuales sean su forma y su peso.

La presencia de aire frena ese movimiento de caída y la aceleración pasa a depender entonces de la forma del cuerpo. No obstante, para cuerpos aproximadamente esféricos, la influencia del medio sobre el movimiento puede despreciarse y tratarse, en una primera aproximación, como si fuera de caída libre.

La aceleración en los movimientos de caída libre, conocida como aceleración de la gravedad, se representa por la letra g y toma un valor aproximado de 9,81 m/s2 (algunos usan solo el valor 9,8 o redondean en 10).

Si el movimiento considerado es de descenso o de caída, el valor de g resulta positivo como corresponde a una auténtica aceleración. Si, por el contrario, es de ascenso en vertical el valor de g se considera negativo, pues se trata, en tal caso, de un movimiento decelerado.

Para resolver problemas con movimiento de caída libre utilizamos las siguientes fórmulas:



EJERCICIO: 1) Desarrollemos un problema para ejercitarnos

Desde la parte alta de este moderno edificio se deja caer una pelota, si tarda 3 segundos en llegar al piso ¿cuál es la altura del edificio? ¿Con qué velocidad impacta contra el piso?

Veamos los datos de que disponemos:

Para conocer la velocidad final (vf), apliquemos la fórmula

Ahora, para conocer la altura (h) del edificio, aplicamos la fórmula:



Respuestas:

La pelota se deja caer desde una altura de 44,15 metros e impacta en el suelo con una velocidad de 29,43

metros por segundo.

Criterio 3.6. Define gravedad y equilibrio, con aplicaciones de caídas de cuerpos aplicada a Prevención de Riesgos

Conceptos Fundamentales para el Equilibrio de Cuerpos. • Centro de Gravedad: El centro de gravedad o centroide es la posición donde se puede considerar actuando la fuerza de gravedad neta, es el punto ubicado en la posición promedio donde se concentra el peso total del cuerpo. • Movimiento del Centro de Gravedad El movimiento que ejecuta un cuerpo puede ser muy complicado pues resulta de componer el debido a la fuerza exterior aplicada al mismo, con el que producen las fuerzas interiores que dimanan de los puntos restantes del sistema. • Centro de Masa Podemos decir que el centro de masa es el punto en el cual se puede considerar concentrada toda la masa de un objeto o un sistema. Condición de equilibrio de un cuerpo móvil alrededor de un punto fijo.- Para que un cuerpo móvil alrededor de un punto fijo esté en equilibrio, es importante que la vertical que pasa por el centro de gravedad pase también por el punto de suspensión. Con esta condición, el equilibrio puede ser: estable, inestable o indiferente. • El equilibrio es estable si el cuerpo, siendo apartado de su posición de equilibrio, vuelve al puesto que antes tenía, por efecto de la gravedad. Ejemplo: El péndulo, la plomada, una campana colgada.



• El equilibrio es inestable si el cuerpo, siendo apartado de su posición de equilibrio, se aleja por efecto de la gravedad. Ejemplo: Un bastón sobre su punta. • El equilibrio es indiferente si el cuerpo siendo movido, queda en equilibrio en cualquier posición. Entonces, se llama torque o momento de una fuerza a la capacidad de dicha fuerza para producir un giro o rotación alrededor de un punto.

En el caso específico de una fuerza que produce un giro o una rotación, muchos prefieren usar el nombre torque y no momento, porque este último lo emplean para referirse al momento lienal de una fuerza.

Para explicar gráficamente el concepto de torque, cuando se gira algo, tal como una puerta, se está aplicando una fuerza rotacional. Esa fuerza rotacional es la que se denomina torque o momento.

Cuando empujas una puerta, ésta gira alrededor de las bisagras. Pero en el giro de la puerta vemos que intervienen tanto la intensidad de la fuerza como su distancia de aplicación respecto a la línea de las bisagras.

Entonces, considerando estos dos elementos, intensidad de la fuerza y distancia de aplicación desde su eje, el momento de una fuerza es, matemáticamente, igual al producto de la intensidad de la fuerza (módulo) por la distancia desde el punto de aplicación de la fuerza hasta el eje de giro.

Expresada como ecuación, la fórmula es

M = F • d

donde M es momento o torque

F = fuerza aplicada

d = distancia al eje de giro

El torque se expresa en unidades de fuerza-distancia, se mide comúnmente en Newton metro (Nm).

M = F • d

EJERCICIOS

1)Si en la figura de la izquierda la fuerza F vale 15 N y la distancia d mide 8 m, el momento de la fuerza vale:

M = F • d = 15 N • 8 m = 120 Nm

La distancia d recibe el nombre de “brazo de la fuerza”.

Una aplicación práctica del momento de una fuerza es la llave mecánica (ya sea inglesa o francesa) que se utiliza para apretar tuercas y elementos similares. Cuanto más largo sea el mango (brazo) de la llave, más fácil es apretar o aflojar las tuercas.

Cuando se ejerce una fuerza F en el punto B de la barra, la barra gira

alrededor del punto A. El momento de la fuerza F vale M = F • d



2) Una aplicación práctica del momento de una fuerza es la llave mecánica (ya sea inglesa o francesa) que se utiliza para apretar tuercas y elementos similares. Cuanto más largo sea el mango (brazo) de la llave, más fácil es apretar o aflojar las tuercas.

Con este ejemplo vemos que el torque y la fuerza están unidos directamente.

Para apretar una tuerca se requiere cierta cantidad de torque sin importar el punto en el cual se ejerce la fuerza. Si aplicamos la fuerza con un radio pequeño, se necesita más fuerza para ejercer el torque. Si el radio es grande, entonces se requiere menos fuerza para ejercer la misma cantidad de torque.

Criterio 3.7. Aplica conceptos de Leyes Newton, Fuerza aplicada a máquinas y equipos

DINAMICA Estudia el movimiento de los objetos y de su respuesta a las fuerzas. Las descripciones del movimiento comienzan con una definición cuidadosa de magnitudes como el desplazamiento, el tiempo, la velocidad, la aceleración, la masa y la fuerza. Isaac Newton demostró que la velocidad de los objetos que caen aumenta continuamente durante su caída. Esta aceleración es la misma para objetos pesados o ligeros, siempre que no se tenga en cuenta la resistencia del aire (rozamiento). Newton mejoró este análisis al definir la fuerza y la masa, y relacionarlas con la aceleración. Para los objetos que se desplazan a velocidades próximas a la velocidad de la luz, las leyes de Newton han sido sustituidas por la teoría de la relatividad de Albert Einstein. Para las partículas atómicas y subatómicas, las leyes de Newton han sido sustituidas por la teoría cuántica. Pero para los fenómenos de la vida diaria, las tres leyes del movimiento de Newton siguen siendo la piedra angular de la dinámica (el estudio de las causas del cambio en el movimiento). Las leyes del movimiento de Newton Con la formulación de las tres leyes del movimiento, Isaac Newton estableció las bases de la dinámica. Primera ley de Newton (equilibrio) Un cuerpo permanece en reposo o en movimiento rectilíneo uniforme (M.R.U. = velocidad constante) si la fuerza resultante es nula (ver condición de equilibrio). El que la fuerza ejercida sobre un objeto sea cero no significa necesariamente que su velocidad sea cero. Si no está sometido a ninguna fuerza (incluido el rozamiento), un objeto en movimiento seguirá desplazándose a velocidad constante.



Para que haya equilibrio, las componentes horizontales de las fuerzas que actúan sobre un objeto deben cancelarse mutuamente, y lo mismo debe ocurrir con las componentes verticales. Esta condición es necesaria para el equilibrio, pero no es suficiente. Por ejemplo, si una persona coloca un libro de pie sobre una mesa y lo empuja igual de fuerte con una mano en un sentido y con la otra en el sentido opuesto, el libro permanecerá en reposo si las manos están una frente a otra. (El resultado total es que el libro se comprime). Pero si una mano está cerca de la parte superior del libro y la otra mano cerca de la parte inferior, el libro caerá sobre la mesa. Para que haya equilibrio también es necesario que la suma de los momentos en torno a cualquier eje sea cero. Los momentos dextrógiros (a derechas) en torno a todo eje deben cancelarse con los momentos levógiros (a izquierdas) en torno a ese eje. Puede demostrarse que si los momentos se cancelan para un eje determinado, se cancelan para todos los ejes. Para calcular la fuerza total, hay que sumar las fuerzas como vectores. a) Condición de equilibrio en el plano: la sumatoria de todas las fuerzas aplicadas y no aplicadas debe ser nula y, la sumatoria de los momentos de todas las fuerzas con respecto a cualquier punto debe ser nula. Σ Fx = 0 Σ Fy = 0 Σ MF = 0 b) Condición de equilibrio en el espacio: la sumatoria de todas las fuerzas aplicadas y no aplicadas debe ser nula y, la sumatoria de los momentos de todas las fuerzas con respecto a los tres ejes de referencia debe ser nula. Σ Fx = 0 Equilibrio de fuerzas Σ Fy = 0 Σ Fz = 0 Σ My = 0 Equilibrio de momentos Σ Mx = 0 Σ Mz = 0 Segunda ley de Newton (masa) Para entender cómo y por qué se aceleran los objetos, hay que definir la fuerza y la masa. Una fuerza neta ejercida sobre un objeto lo acelerará, es decir, cambiará su velocidad. La aceleración será proporcional a la magnitud de la fuerza total y tendrá la misma dirección y sentido que ésta. La constante de proporcionalidad es la masa m del objeto. La masa es la medida de la cantidad de sustancia de un cuerpo y es universal. Cuando a un cuerpo de masa m se le aplica una fuerza F se produce una aceleración a.

F = m a Unidades: En el Sistema Internacional de unidades (SI), la aceleración a se mide en metros por segundo cuadrado, la masa m se mide en kilogramos, y la fuerza F en newtons.



Un objeto con más masa requerirá una fuerza mayor para una aceleración dada que uno con menos masa. Lo asombroso es que la masa, que mide la inercia de un objeto (su resistencia a cambiar la velocidad), también mide la atracción gravitacional que ejerce sobre otros objetos. Resulta sorprendente, y tiene consecuencias profundas, que la propiedad inercial y la propiedad gravitacional estén determinadas por una misma cosa. Este fenómeno supone que es imposible distinguir si un punto determinado está en un campo gravitatorio o en un sistema de referencia acelerado. Albert Einstein hizo de esto una de las piedras angulares de su teoría general de la relatividad, que es la teoría de la gravitación actualmente aceptada. Se deduce que: 1 kgf = 9,81 N En particular para la fuerza peso:

P = m × g Tercera ley de Newton (acción y reacción)

Cuando a un cuerpo se le aplica una fuerza (acción o reacción), este devuelve una fuerza de igual magnitud, igual dirección y de sentido contrario (reacción o acción).



EJEMPLOS: Por ejemplo, en una pista de patinaje sobre hielo, si un adulto empuja suavemente a un niño,no sólo existe la fuerza que el adulto ejerce sobre el niño, sino que el niño ejerce una fuerza igual pero de sentido opuesto sobre el adulto. Sin embargo, como la masa del adulto es mayor, su aceleración será menor. En un sistema aislado, sobre el que no actúan fuerzas externas, el momento debe ser constante. En el ejemplo del adulto y el niño en la pista de patinaje, sus velocidades iniciales son cero, por lo que el momento inicial del sistema es cero. Durante la interacción operan fuerzas internas entre el adulto y el niño, pero la suma de las fuerzas externas es cero. Por tanto, el momento del sistema tiene que seguir siendo nulo. Después de que el adulto empuje al niño, el producto de la masa grande y la velocidad pequeña del adulto debe ser igual al de la masa pequeña y la velocidad grande del niño. Los momentos respectivos son iguales en magnitud pero de sentido opuesto, por lo que su suma es cero.

Criterio 3.8.. Aplica el concepto de energía cinética, potencial gravitatoria y mecánica aplicado a la prevención de riesgos

Energía La magnitud denominada energía enlaza todas las ramas de la física. En el ámbito de la física, debe suministrarse energía para realizar trabajo. La energía se expresa en joules (J). Existen muchas formas de energía: energía potencial eléctrica y magnética, energía cinética, energía acumulada en resortes estirados, gases comprimidos o enlaces moleculares, energía térmica e incluso la propia masa. Energía cinética Cuando una fuerza aumenta la velocidad de un cuerpo también se realiza trabajo, como ocurre por ejemplo en la aceleración de un avión por el empuje de sus reactores. Cuando un cuerpo se desplaza con movimiento variado desarrolla energía cinética.

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La fórmula que representa la Energía Cinética es la siguiente:

Ec =

× m ×

E c = Energía cinética

m = masa

v = velocidad

Cuando un cuerpo de masa m se mueve con una velocidad v posee una energía cinética que está dada por la fórmula escrita más arriba.

En esta ecuación, debe haber concordancia entre las unidades empleadas. Todas ellas deben pertenecer al mismo sistema. En el Sistema Internacional (SI), la masa m se mide en kilogramo (kg) y la velocidad v en metros partido por segundo ( m / s), con lo cual la energía cinética resulta medida en Joule ( J ).

EJERCICIO:

1) Un proyectil que pesa 80 kgf es lanzado verticalmente hacia arriba con una velocidad inicial de 95 m/s. Se desea saber:

a) ¿Qué energía cinética tendrá al cabo de 7 s?.

RESPUESTA.:

Mediante cinemática calculamos la velocidad luego de 7 s:

vf = v0 - g.t

vf = 95 m/s + (- 9,807 m/s ²).7 s vf = 95 m/s - 68,649 m/s

vf = 26,351 m/s

Luego:

Ec = ½.m.v ²

La masa es:

m = 80 kg

Ec = ½.80 kg.(26,351 m/s) ²

Ec = 27775,01 J

Energía potencial Cuando se levanta un objeto desde el suelo hasta la superficie de una mesa, por ejemplo, se realiza trabajo al tener que vencer la fuerza de la gravedad,dirigida hacia abajo; la energía comunicada al cuerpo por este trabajo aumenta su energía potencial. Si se realiza trabajo para elevar un objeto a una altura superior, se almacena energía en forma de energía potencial gravitatoria. Cuando un cuerpo varía su altura desarrolla energía potencial.



En todas las transformaciones entre un tipo de energía y otro se conserva la energía total, y se conoce como teorema de la energía mecánica (Δ EM). Por ejemplo, si se ejerce trabajo sobre una pelota de goma para levantarla, se aumenta su energía potencial gravitatoria. Si se deja caer la pelota, esta energía potencial gravitatoria se convierte en energía cinética. Cuando la pelota choca contra el suelo, se deforma y se produce fricción entre las moléculas de su material. Esta fricción se transforma en calor o energía térmica.

¿Cómo calcular la Energía Potencial Gravitatoria?

Si un cuerpo de masa m se sitúa a una altura h arriba de un nivel de referencia, este cuerpo posee una energía potencial gravitatoria con respecto a este nivel, la cual se expresa mediante la siguiente fórmula:

m = masa×

g = constante de la fuerza de gravedad

h = altura

Ep = m · g · h

EJERCICIO.

1) Un proyectil que pesa 80 kgf es lanzado verticalmente hacia arriba con una velocidad inicial de 95 m/s, hasta alcanzar una altura máxima de 460,13 m

Se desea saber:

¿Qué energía potencial tendrá al alcanzar su altura máxima?.



Con éste dato hallamos la energía potencial:

Ep = m × g × h Ep = 80 kg.×9,807 (m/s ²)×460,13 m

Ep = 361.000 J

Potencia

Se denomina potencia al cuociente entre el trabajo efectuado y el tiempo empleado para realizarlo. En otras palabras, la potencia es el ritmo al que el trabajo se realiza. Un adulto es más potente que un niño y levanta con rapidez un peso que el niño tardará más tiempo en levantar.

La unidad de potencia se expresa en Watt, que es igual a 1 Joule por segundo,

Criterio 3.9. Caracteriza tipos y naturaleza de los choques (Impulso y Momentum) aplicado a la prevención de riesgos

El impulso y la cantidad de movimiento son magnitudes vectoriales. Conservación de la cantidad de movimiento Si con un cuerpo de masa m1 y velocidad v1 se aplica una fuerza a otro cuerpo de masa m2 y velocidad v2, como por ejemplo, en un saque de tenis, en ese instante es aplicable el principio de acción y reacción y tenemos que:

m1×v1 = m2×v2

es decir la masa de la raqueta por su velocidad, en el momento del choque, debe ser igual a la masa de la pelota de tenis por la velocidad que adquiere. Enunciando la Ley de conservación de la cantidad de movimiento dice: En cualquier sistema o grupo de cuerpos que interactúen, la cantidad de movimiento total, antes de las acciones, es igual a la cantidad de movimiento total luego de las acciones.



Choque Se produce choque entre dos cuerpos cuando uno de ellos encuentra en su trayectoria a otro y produciéndose contacto físico. Al producirse el choque también se producen deformaciones en ambos cuerpos, éstas pueden desaparecer de inmediato o perdurar. Si las deformaciones desaparecen rápidamente significa que se ha producido un choque elástico, por el contrario, si permanecen se ha producido un choque inelástico o plástico. En ambos casos ocurre una variación de la energía cinética que se transformará en calor que disiparán los cuerpos. 1 - Choque plástico o inelástico a) Velocidades de igual dirección y sentido.

Supongamos un cuerpo 1 de masa m1 y velocidad v1 que se dirige a hacia el cuerpo 2 de masa m2 y velocidad v2, siendo ambas velocidades de igual dirección y sentido. Sobre cada cuerpo actuó en el momento del choque, el impulso que le provocó el otro cuerpo, entonces hay dos acciones de igual



intensidad y sentido contrario, en consecuencia ambas cantidades de movimiento serán iguales y de sentido contrario. Luego del choque ambos cuerpos continúan juntos con una velocidad final común a ambos. La velocidad final será:

m1×v1i + m2×v2i = m1×v1f + m2×v2f

como v1f y v2f son iguales porque ambos cuerpos siguen juntos: v1f = v2f = vf

m1×v1i + m2×v2i = (m1 + m2)×vf vf = (m1×v1i + m2×v2i) / (m1 + m2)

b) Velocidades de igual dirección y sentido contrario. En este caso los cuerpos poseían velocidades de igual dirección pero de sentido contrario antes del choque, como en el caso anterior luego del impacto continúan juntos, con una velocidad final que estará dada por la diferencia de las cantidades de movimiento. La velocidad final será: m1×v1i - m2×v2i = m1×v1f + m2×v2f igualmente: v1f = v2f = vf m1×v1i - m2×v2i = (m1 + m2)×vf vf = (m1×v1i - m2×v2i) / (m1 + m2) La velocidad final mantendrá la misma dirección pero tendrá el sentido de la velocidad del cuerpo que antes del choque tenga más cantidad de movimiento.



2 - Choque elástico

a) Velocidades de igual sentido.

Durante el choque cada cuerpo recibe una cantidad de movimiento que es igual a la velocidad perdida por el otro. Al recuperar su forma inicial, cada uno pierde o gana respectivamente, la cantidad de movimiento ganada o perdida en el momento del choque, la velocidad final de cada uno será: v1f = (v2f + v2i)×m2 / m1 + v1i ó: v1f = v2f + v2i - v1i

b) Velocidades de distinto sentido



En este caso los cuerpos literalmente rebotan, y la velocidad final de cada uno será: v1f = (v2f - v2i)×m2/m1 + v1i El principio de conservación del impulso es el mismo que el de conservación de la cantidad de movimiento. Cabe aclarar que en la práctica podemos aplicar el principio de conservación de la cantidad de movimiento durante los choques, siempre que el tiempo que dura el impacto sea muy pequeño.

Criterio 3.10.. Trabaja en forma sistemática en la solución de problemas y casos propios del ámbito

APRENDIZAJE ESPERADO 9-.- Aplican de forma básica la relación entre los fenómenos físicos de las Ondas y la Energía con las enfermedades profesionales.

Criterio 3.11. .- Realiza diversos análisis básicos de casos problemáticos simples integrando propiedades y características de las ondas para su resolución

Estructura de las ondas:



Periodo- tiempo que tarda una onda en recorrer una distancia igual a la longitud de una onda. Tiempo que un punto del medio invierte en dar una oscilación completa. Frecuencia- numero de oscilaciones que un punto del medio da en un segundo. Amplitud- valor máximo que adquiere la perturbación. Velocidad- rapidez con la que se desplaza la onda. Depende de las propiedades del medio. PROPIEDADES DE LAS ONDAS La reflexión: es el cambio de dirección de una onda magnética, que al estar en contacto con la superficie de separación entre dos medios cambia , de tal forma que regresa al medio .

La refracción: es el cambio de dirección que experimenta una onda al pasar de un medio material a otro. La refracción se origina en el cambio de velocidad de propagación de la onda. La difracción: es un fenómeno característico de las ondas que se basa en la desviación de estas al encontrar un obstáculo o al atravesar una rendija.

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La interferencia: es un fenómeno en el que dos o más ondas se superponen para formar una onda resultante de mayor o menor amplitud. El efecto de interferencia puede ser observado en cualquier tipo de ondas, como luz, radio, sonido, ondas en la superficie del agua, etc. Puede producir aleatoriamente aumento, disminución o neutralización del movimiento. La resonancia: es un fenómeno que se produce cuando un cuerpo capaz de vibrar es sometido a la acción de una fuerza periódica, cuyo periodo de vibración se acerca al periodo de vibración característico de dicho cuerpo. En el cual una fuerza relativamente pequeña aplicada en forma repetida, hace que una amplitud de un sistema oscilante se haga muy grande APLICACIÓN Las superficies de los lugares de trabajo con alto índice de reflexión, causan la inteligibilidad de la palabra, es decir dificultad para comprender con claridad las palabras emitidas.En estos casos se puede ver dificultada la comunicación de instrucciones o avisos en el tarbajo.Povocando condiciones de inseguridad para los trabajadores.Para mejorar la calidad de las superficies en los lugares de trabajo se puede realizar el acondicionamiento de dichas superficies cambiando materiales.Por ejemplo los materiales porosos reducen la reflexión.

Criterio 3.12. .- Realiza diversos análisis básicos de casos simples aplicando los conceptos de la energía calórica y sus efectos en el ser humano

recibe el nombre de calor. El calor constituye, por tanto, una medida de la energía térmica puesta en juego en los fenómenos caloríficos. Un símil hidráulico permite aclarar las diferencias entre los conceptos de temperatura, calor y energía térmica. Se dispone de dos recipientes cilíndricos de igual altura situados en una mesa horizontal, la superficie de cuyas bases están en la relación de uno a diez. Se trata de un vaso y de una probeta. Si se llena completamente de agua la probeta y el vaso sólo hasta la mitad, debido a su distinta capacidad, el primer recipiente contendrá cinco veces menos agua que el segundo. A pesar de ello, si se conectaran entre sí mediante un tubo de goma, el agua fluiría de la probeta al vaso y no al revés. La transferencia de agua de un recipiente al otro se ha llevado a cabo en virtud no del volumen almacenado, sino del nivel alcanzado por el agua en cada uno de ellos antes de comunicarlos. En el caso de los fenómenos caloríficos la transferencia de energía térmica se produce de un modo semejante, puesto

que ésta se cede no del cuerpo que almacena más energía térmica al cuerpo que almacena menos, sino

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del de mayor al de menor temperatura. La temperatura puede ser asimilada por tanto al nivel de energía térmica, y el calor puede ser comparado con la cantidad de agua que un recipiente cede al otro al comunicarlos entre sí. La interpretación, desde el punto de vista de la teoría cinética, puede facilitarse si se comparan las moléculas de los cuerpos con bolas en movimiento. Cuando dos cuerpos se ponen en contacto se produce una cesión de energía a nivel molecular. El cuerpo de mayor temperatura poseerá moléculas con mayor energía cinética que podrán ceder a las del cuerpo de menor temperatura, del mismo modo que una bola rápida que choca con una lenta la acelera; este tránsito de energía mecánica microscópica, cuyo efecto conjunto es el calor, se mantendrá en tanto aquéllas no se igualen. Utilizando de nuevo el símil de las canicas, un conjunto de treinta bolas que se mueven despacio no pueden ceder energía cinética por choques a una sola bola que se mueva más deprisa. Por el contrario, tras una colisión, la bola única cedería energía a alguna o algunas del conjunto de treinta. La energía total del grupo es seguramente muy superior a la de la bola única Energía térmica y calor La energía térmica es la forma de energía que interviene en los fenómenos caloríficos. Cuando dos cuerpos a diferentes temperaturas se ponen en contacto, el caliente comunica energía al frío; el tipo de energía que se cede de un cuerpo a otro como consecuencia de una diferencia de temperaturas es precisamente la energía térmica. Según el enfoque característico de la teoría cinético-molecular, la energía térmica de un cuerpo es la energía resultante de sumar todas las energías mecánicas asociadas a los movimientos de las diferentes partículas que lo componen. Se trata de una magnitud que no se puede medir en términos absolutos, pero es posible, sin embargo, determinar sus variaciones. La cantidad de energía térmica que un cuerpo pierde o gana en contacto con otro a diferente temperatura, sin embargo y a efectos de transferencia, lo que cuenta es la energía media por bola. Análogamente, si un vaso de agua hirviendo se arroja al mar a pesar de ser éste un importante almacén de energía térmica, la cesión de calor se producirá del agua del vaso a la del mar y no al contrario. La idea que sobre la temperatura introduce la teoría cinética al definirla como una medida de la energía cinética media de las moléculas, permite, pues, explicar por qué las transferencias de calor se producen siempre en el sentido de mayor a menor temperatura. La medida de la Temperatura A partir de la sensación fisiológica, es posible hacerse una idea aproximada de la temperatura a la que se encuentra un objeto. Pero esa apreciación directa está limitada por diferentes factores; así el intervalo de temperaturas a lo largo del cual esto es posible es pequeño; además, para una misma temperatura la sensación correspondiente puede variar según se haya estado previamente en contacto con otros cuerpos más calientes o más fríos y, por si fuera poco, no es posible expresar con precisión en forma de cantidad los resultados de este tipo de apreciaciones subjetivas. Por ello para medir temperaturas se recurre a los termómetros. Escalas termométricas En todo cuerpo material la variación de la temperatura va acompañada de la correspondiente variación de otras propiedades medibles, de modo que a cada valor de aquélla le corresponde un solo valor de ésta. Tal es el caso de la longitud de una varilla metálica, de la resistencia eléctrica de un metal, de la presión de un gas, del volumen de un líquido, etc. Estas magnitudes cuya variación está ligada a la de la temperatura se denominan propiedades termométricas, porque pueden ser empleadas en la construcción de termómetros. Para definir una escala de temperaturas es necesario elegir una propiedad termométrica que reúna las siguientes condiciones:



a) La expresión matemática de la relación entre la propiedad y la temperatura debe ser conocida. b) La propiedad termométrica debe ser lo bastante sensible a las variaciones de temperatura como para poder detectar, con una precisión aceptable, pequeños cambios térmicos. c) El rango de temperatura accesible debe ser suficientemente grande. Una vez que la propiedad termométrica ha sido elegida, la elaboración de una escala termométrica o de temperaturas lleva consigo, al menos, dos operaciones; por una parte, la determinación de los puntos fijos o temperaturas de referencia que permanecen constantes en la naturaleza y, por otra, la división del intervalo de temperaturas correspondiente a tales puntos fijos en unidades o grados. El científico sueco Anders Celsius (1701-1744) construyó por primera vez la escala termométrica que lleva su nombre. Eligió como puntos fijos el de fusión del hielo y el de ebullición del agua, tras advertir que las temperaturas a las que se verificaban tales cambios de estado eran constantes a la presión atmosférica. Asignó al primero el valor 0 y al segundo el valor 100, con lo cual fijó el valor del grado centígrado o grado Celsius (°C) como la centésima parte del intervalo de temperatura comprendido entre esos dos puntos fijos. En los países anglosajones se pueden encontrar aún termómetros graduados en grado Fahrenheit (°F). La escala Fahrenheit difiere de la Celsius tanto en los valores asignados a los puntos fijos, como en el tamaño de los grados. Así al primer punto fijo se le atribuye el valor 32 y al segundo el valor 212. Para pasar de una a otra escala es preciso emplear la ecuación:

(°F) = 1,8 . t(°C) +32 donde t(°F) representa la temperatura expresada en grados Fahrenheit y t(°C)la expresada en grados Celsius o centígrados. La escala de temperaturas adoptada por el SI es la llamada escala absoluta o Kelvin. En ella el tamaño de los grados es el mismo que en la Celsius, pero el cero de la escala se fija en el - 273,16 °C. Este punto llamado cero absoluto de temperaturas es tal que a dicha temperatura desaparece la agitación molecular, por lo que, según el significado que la teoría cinética atribuye a la magnitud temperatura, no tiene sentido hablar de valores inferiores a él. El cero absoluto constituye un límite inferior natural de temperaturas, lo que hace que en la escala Kelvin no existan temperaturas bajo cero (negativas). La relación con la escala centígrada viene dada por la ecuación:

T(K) = t(°C) + 273,16 siendo T(K) la temperatura expresada en grados Kelvin o simplemente en Kelvin. Transferencia de calor En física, proceso por el que se intercambia energía en forma de calor entre distintos cuerpos, o entre diferentes partes de un mismo cuerpo que están en distinto nivel energético. El calor se transfiere mediante convección, radiación o conducción. Aunque estos tres procesos pueden tener lugar simultáneamente, puede ocurrir que uno de los mecanismos predomine sobre los otros dos. La conducción requiere contacto físico entre los cuerpos que intercambian calor, pero en la radiación no hace falta que los cuerpos estén en contacto ni que haya materia entre ellos. La convección se produce a través del movimiento de un líquido o un gas en contacto con un cuerpo de temperatura diferente. Por ejemplo, el calor se transmite a través de la pared de una casa fundamentalmente por conducción, el agua de una cacerola situada sobre un quemador de gas se calienta en gran medida por convección, y la Tierra recibe calor del Sol casi exclusivamente por radiación. 1) Conducción En los sólidos, la única forma de transferencia de calor es la conducción. Si se calienta un extremo de una varilla metálica, de forma que aumente su temperatura, el calor se transmite hasta el extremo más frío por conducción. No se comprende en su totalidad el mecanismo exacto de la conducción de calor en



los sólidos, pero se cree que se debe, en parte, al movimiento de los conductores eléctricos también tienden a ser buenos conductores del calor.

APLICACIÓN

Un incendio o foco de calor en una habitación conduce el calor a través del muro divisor y aumenta la temperatura de los materiales apilados contra el muro, pudiendo provocar un nuevo foco de incendio.Para evitarlo se debe separar los materiales del muro divisor. Una barra de metal(conductora de energía calórica) conduce el calor desde el extremo en contacto con la llama, hasta la mano del trabajador.Pare evitarlo se utilizan EPP como guantes aislantes térmicos. 2) Convección Si existe una diferencia de temperatura en el interior de un líquido o un gas, es casi seguro que se producirá un movimiento del fluido. Este movimiento transfiere calor de una parte del fluido a otra por un proceso llamado convección. El movimiento del fluido puede ser natural o forzado. Si se calienta un líquido o un gas, su densidad (masa por unidad de volumen) suele disminuir. Si el líquido o gas se encuentra en el campo gravitatorio, el fluido más caliente y menos denso asciende, mientras que el fluido más frío y más denso desciende. Este tipo de movimiento, debido exclusivamente a la no uniformidad de la temperatura del fluido, se denomina convección natural. La convección forzada se logra sometiendo el fluido a un gradiente de presiones, con lo que se fuerza su movimiento de acuerdo a las leyes de la hidrodinámica. Supongamos, por ejemplo, que calentamos desde abajo una cacerola llena de agua. El líquido más próximo al fondo se calienta por el calor que se ha transmitido por conducción a través de la cacerola. Al expandirse, su densidad disminuye y como resultado de ello el agua caliente asciende y parte del fluido más frío baja hacia el fondo, con lo que se inicia un movimiento de circulación. El líquido más frío vuelve a calentarse por conducción, mientras que el líquido calor por radiación y lo cede al aire situado por encima. De forma similar, en una cámara vertical llena de gas, como la cámara de aire situada entre los dos paneles de una ventana con doble vidrio, el aire situado junto al panel exterior (que está más frío) desciende, mientras que al aire cercano al panel interior (más caliente) asciende, lo que produce un movimiento de circulación.



El calentamiento de una habitación mediante un radiador no depende tanto de la radiación como de las corrientes naturales de convección. Debido a la convección, los radiadores deben colocarse cerca del suelo (y los aparatos de aire acondicionado cerca del techo) para que la eficiencia sea máxima. De la misma forma, la convección natural es responsable del tiraje de las chimeneas. La convección también determina el movimiento de las grandes masas de aire sobre la superficie terrestre, la acción de los vientos, la formación de nubes, las corrientes oceánicas y la transferencia de calor desde el interior del Sol hasta su superficie.

APLICACIÓN Asi mismo cuando un area de trabajo tiene poco flujo de aire, se eleva la temperatura rápidamente, provocando deshidratación y malestar en los trabajadores.Si logramos ingresar aire frio , por ejemplo desde una ventana o ventilador, por convección , el aire frio disminuye la temperatura de toda el area. En los incendios , la convección puede provocar que las trabajadores de pisos superiores al foco ,se asfixien.

3) Radiación



La radiación presenta una diferencia fundamental respecto a la conducción y la convección: las sustancias que intercambian calor no tienen que estar en contacto, sino que pueden estar separadas por un vacío, o bien que no exista materia entre ellas. La radiación es un término que se aplica genéricamente a toda clase de fenómenos relacionados con ondas electromagnéticas. Algunos fenómenos de la radiación pueden describirse mediante la teoría de ondas, pero la única explicación. Albert Einstein sugirió que la radiación presenta a veces un comportamiento cuantizado: en el efecto fotoeléctrico,la radiación se comporta como minúsculos proyectiles llamados fotones y no como ondas. Las superficies opacas pueden absorber o reflejar la radiación incidente. Generalmente, las superficies mates y rugosas absorben más calor que las superficies brillantes y pulidas, y las superficies brillantes reflejan más energía radiante que las superficies mates. Además, las sustancias que absorben mucha radiación también son buenos emisores (superficie negra ideal o cuerpo negro Þe = 1); las que reflejan mucha radiación y absorben poco son malos emisores (e = 0). Por eso, los utensilios de cocina suelen tener fondos mates para una buena absorción y paredes pulidas para una emisión mínima, con lo que maximizan la transferencia total de calor al contenido de la cazuela. Algunas sustancias, entre ellas muchos gases y el vidrio, son capaces de transmitir grandes cantidades de radiación. Se observa experimentalmente que las propiedades de absorción, reflexión y transmisión de una sustancia dependen de la longitud de onda de la radiación incidente. El vidrio, por ejemplo, transmite grandes cantidades de radiación ultravioleta, de baja longitud de onda, pero es un mal transmisor de los rayos infrarrojos, de alta longitud de onda.

APLICACIÓN Uso de ropa de color para ayudar a mantener la temperatura. Por ejemplo, el uso de ropa blanca se basa en que ante altos índices de radiación solar la ropa color blanco NO absorbe la energía de la luz y refleja todas las longitudes de onda, por lo tanto lo observable es. Falta de color reflejado, es decir , blanco.

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En cambio la ropa de color negra , es lo opuesto, la ropa negra absorbe toda la energía de todas las longitudes de onda ,por lo tanto nos da la sensación de calor.

Efectos por la exposición a calor Existe gran cantidad de actividades con este tipo de exposición: Trabajos con hornos, fundiciones, vidrio, textil, cocinas, lavanderías, etc. Por otro lado, tenemos dos posibles métodos para evaluar o valorar la peligrosidad en relación con la exposición al calor: WBGT: Es el método que se utiliza para establecer los LP para este contaminante físico. Se está hablando de un contaminante para el que se establece los límites, teniendo en cuenta distintas variables. Belding y Hatch: Este método es menos utilizado y se usa también para calcular los límites de exposición al calor, pero realizando otro tipo de cálculos. Efectos sobre la salud de la exposición intensa al calor Efectos Locales: Quemaduras. Efectos Generales: Deshidratación. Desmayo, pérdida de consciencia. Golpe de calor. .

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Estos efectos se podrán producir de manera aguda cuando se producen de forma accidental. Estrategias de Prevención Utilización de pantallas aislantes. Sistemas de refrigeración. Sistemas de ventilación. Tipo de ropa de trabajo. Disminución del tiempo de exposición. Si las circunstancias obligan a la exposición prolongada es aconsejable beber agua con sal. Normativa La legislación chilena establece en el D.S. 594 del MINSAL de 1999, los Límites Permisibles para la exposición a calor de acuerdo al índice TGBH.

Criterio 3.13. Describe los conceptos básicos de la energía sonora y sus efectos en el ser humano

Ondas sonoras y sonido Las ondas sonoras son ondas mecánicas longitudinales: mecánicas porque necesitan un medio material para su propagación y longitudinales porque las partículas del medio actúan en la misma dirección en la que se propaga la onda. EJEMPLO: Si hacemos el vacío en una campana de vidrio en la que hay un despertador sonando, a medida que va saliendo el aire el sonido se va apagando hasta que desaparece del todo. Pueden propagarse en medios sólidos, líquidos y gaseosos. La propagación de una onda sonora consiste en sucesivas compresiones y dilataciones del medio de propagación, producidas por un foco en movimiento vibratorio. Al paso de la onda el medio experimenta variaciones periódicas de presión. Ej: Si tenemos una regla metálica e inmovilizo un extremo con un tornillo de mordaza. Haz oscila la regla. Al principio puede que no se observe ningún sonido pero si vas acortando la regla si. Ello es debido a que la regla compone la copa de aire que está en contacto con ella y hace que aumente la presión, mientras que la capa de aire que está en el otro lado se enrarece (disminuye su presión). El movimiento de vaivén de la regla hace que las compresiones y enrarecimientos del aire se sucedan de forma alternada en el tiempo y se propaguen en el medio. Son una onda mecánica longitudinal. Llamamos sonido a la propagación de la vibración de un cuerpo elástico en un medio material. Requiere fuente emisora de ondas sonoras, un medio transmisor, y un receptor o detector de sonidos.



Diremos que una onda mecánica longitudinal es sonora cuando la percibimos como sonido a través de los oídos. Esto ocurre cuando la frecuencia de oscilación está entre 16 y 20.000 Hz (muchas personas comienzan a no oír a partir de 15.000 Hz). Las frecuencias más bajas que las audibles se llaman infrasonidos, y a las ondas que las producen ondas infrasónicas. Las frecuencias más altas que las audibles se llaman ultrasonidos y las ondas que las producen ondas ultrasónicas. Velocidad de propagación del sonido La velocidad a la que se propaga el sonido no depende de su intensidad o cualidades, sino únicamente de las propiedades del medio. El sonido se propaga con mayor velocidad en los medios más rígidos, por lo que la velocidad de propagación es mayor en los sólidos que en líquidos y gases. Cualidades del sonido Intensidad: Sensación asociada a la forma en la que recibe el sonido el ser humano. Los sonidos pueden clasificarse en fuertes o débiles, según su intensidad sea elevada o baja. El oído humano puede detectar sonidos cuando la I es de al menos 10-12 W/m². Sonidos con intensidad igual o superior a 1W/m² son audibles, pero provocan dolor en los oídos. Tono o altura: de un sonido indica si este es alto (agudo, muchas vibraciones por segundo) como el de un violín o bajo (grave, pocas vibraciones por segundo) como el de un tambor. Cuanto más baja sea la frecuencia más bajo será el tono y viceversa. Timbre: Permite distinguir entre dos sonidos en los que la intensidad y la frecuencia son iguales, pero que han sido emitidos por focos distintos. Normalmente, los sonidos no son puros, es decir, las ondas no son perfectamente sinusoidales sino que el resultado de varios movimientos periódicos superpuestos a la onda fundamental, que se denominan armónicos o sobretonos. Así, cada sonido procedente de un instrumento musical o persona es una onda compuesta y tiene unas características específicas que lo diferencian de las demás. El timbre depende de la forma de la onda. Nivel de intensidad sonora Como el rango de intensidades del oído humano es muy amplio 10-12 W/m², para la medida de la intensidad suele utilizarse una escala logarítmica que se llama ESCALA DE NIVEL DE INTENSIDAD. Se define nivel de intensidad de una onda sonora como β = 10 log I/I0. Se mide en decibelios dB. I; intensidad de la onda sonora. I0; nivel de referencia de la intensidad, umbral 10-12 W/m². Si I= 10-12 W/m² β = 0 dB umbral de audición. Si I= 1 W/m² β = 120 dB umbral del dolor. Llamamos sensación sonora a un factor subjetivo que involucra los procesos fisiológicos y psicológicos que tienen lugar en el oído y en el cerebro. Es lo que nos lleva a clasificar los sonidos en débiles, fuertes



desagradables…. Depende de la intensidad y de la frecuencia. Por ejemplo, una señal de 1000Hz con nivel de intensidad de 40 dB provoca la misma sensación sonora que un sonido de 100 Hz con 62 Db.

Contaminación acústica y calidad de vida Los órganos internacionales en materia acústica recomiendan que el sonido ambiental no supere los 55 dB de día y 35 dB de noche. Se considera que hay contaminación sonora cuando el sonido supere los 70 dB durante prolongados intervalos de tiempo. La exposición prolongada a niveles de alta sonoridad puede acarrear problemas auditivos (perdida irreversible de la capacidad auditiva), irritabilidad, falta de concentración, estrés, fatiga, alteraciones del ritmo respiratorio, problemas digestivos, etc. El problema es mayor en áreas urbanas (densidad de tráfico elevada) o cerca de los aeropuertos, locales de ocio (discotecas, pubs), centros de trabajo (industrias). La contaminación acústica viene contemplada en las normativas de seguridad e higiene en el trabajo. Medidas contra la contaminación acústica:



Pasivas o Paliativas: tratan de amortiguar la propagación del sonido o su impacto. Ej. Insonorización de locales o viviendas, muros de apantallamiento localizados en vías urbanas, barreras verdes, empleo de cascos antirruido. Por ejemplo la nuestra legislación obliga a los locales de ocio a aislar su recinto de los locales colindantes por medio de materiales absorbentes para evitar la contaminación acústica que producen. Locales que tienen una I=100 dB transmiten al exterior 65 dB. Activas (preventivas): actúan contra los focos emisores del ruido. Silenciadores y filtros para los motores, reducción del tráfico en algunas zonas de los cascos urbanos. Educativas: formación de los ciudadanos de actitud favorable al mantenimiento de un entorno sin contaminación sonora (fomento del transporte público). Efectos del ruido En inadecuado diseño de las condiciones acústicas puede inhibir la comunicación hablada, bajar la productividad, enmascarar las señales de advertencia, reducir el rendimiento mental, incrementar la tasa de errores, producir náuseas y dolor de cabeza, pitidos en los oídos, alterar temporalmente la audición, causar sordera temporal, disminuir la capacidad de trabajo físico, etc. Todo esto ha llevado a que Wisner (1988) haya sugerido la búsqueda de un índice de malestar relacionado con el ruido. Legalmente, el nivel de presión acústica para una exposición de 8 horas no debe exceder de los 85 dB(A). Las exposiciones cortas no deben exceder de los 115 dB(A), excepto para el ruido de impulso sobre protección de los trabajadores frente a los riesgos derivados de la exposición al ruido durante el trabajo. La exposición a ruido produce sobre las personas una serie de alteraciones diversas que pueden clasificarse en tres grupos. Efectos psicológicos Interferencias conversacionales Efectos fisiológicos a) Efectos psicológicos En general se ha detectado un entorpecimiento de muchas funciones psíquicas y motrices, aunque como efecto particular más conocido se puede citar el trabajo intelectual, el cual se ve dificultado en un ambiente ruidoso. Al analizar los efectos del ruido sobre el rendimiento, es preciso atender a cuatro aspectos: * Efectos sobre el nivel de alerta del trabajador, que se pueden producir por inesperados ruidos fuertes que producen cambios transitorios en la respuesta fisiológica del mismo. Asimismo, cuando se modifica el fondo acústico, después de un largo periodo de trabajo continuado, mejora el nivel de vigilancia del trabajador. * Efectos sobre el control de los sujetos, que se ve afectado claramente por el ruido. *Efectos estratégicos; esto es, influencia sobre la forma de realizar la tarea. * Efectos sobre la atención. Tal vez los más claros se producen en las tareas de vigilancia, que se han estudiado en profundidad dentro del marco de la Teoría de Detección de Señales. Los efectos se pueden dar tanto sobre la eficacia de la respuesta, como sobre la sensibilidad perceptiva de los sujetos.



Es curioso que haya pocos estudios que relacionen los efectos del ruido sobre la productividad de los trabajadores. En general, es claro que el ruido tiende a asociarse con la accidentalidad, habiéndose encontrado que el nivel medio de ruido en el puesto de trabajo correlaciona significativamente con la frecuencia de los accidentes, aunque existen múltiples variables moduladoras de dicha relación, como la edad y la experiencia de los trabajadores o la propia intensidad del ruido, por ejemplo. b) Interferencias conversacionales El ruido puede interferir en las señales auditivas (enmascaramiento). Las interferencias en la comunicación dan lugar a errores en la transmisión de órdenes y a una disminución de la seguridad en el puesto de trabajo. Los efectos de las interferencias, ya sean sobre sonidos no hablados o sobre la comunicación oral, son tremendamente complejos y los efectos pueden afectar tanto al emisor como al receptor del mensaje. c) Efectos fisiológicos Entre los efectos fisiológicos se ha comprobado que el ruido produce un aumento de la presión sanguínea, acelera la actividad cardíaca, eleva el metabolismo y produce trastornos digestivos. Pero el principal problema es que cuando la persona está expuesta a un sonido intenso, se produce una pérdida de su capacidad auditiva. Esta afirmación, aparentemente concluyente, no refleja exactamente la realidad, que es mucho más compleja. En general, se utiliza como unidad de medida, el nivel al que la persona es capaz de detectar los sonidos, esto es, el umbral auditivo. De esta forma, se pueden distinguir tres tipos de pérdida de la capacidad auditiva: * Sordera Temporal. Cambios temporales en el umbral. Son elevaciones reversibles del umbral, que se mantienen durante un corto periodo de tiempo. Este problema está relacionado con la frecuencia, intensidad y duración del ruido y es el que presentan mucho trabajadores al finalizar su jornada laboral y que, al despertarse al día siguiente, se dan cuenta de que han "recuperado el oído". * Sordera permanente. Aumento permanente del umbral. Es un aumento no reversible del umbral auditivo y por tanto, es un efecto a largo plazo. En este caso, es preciso abordar tres aspectos importantes cara a la seguridad de los trabajadores:

(a) El límite de exposición a un ruido continuo durante el trabajo diario; (b) como combinar la intensidad del ruido con el tiempo de exposición al mismo y (c) los límites de seguridad que combinan la intensidad del ruido con el número de "picos sonoros" que se producen.

Trauma acústico. Esto es, el resultado de una única exposición, habitualmente breve, a un ruido extremadamente intenso, tal como una explosión. En general, se considera que, para una explosión simple, el límite superior se sitúa en los 140 dB. Factores de riesgo Existen cuatro factores principales como origen del riesgo de pérdida auditiva: Nivel de presión sonora Tipo de ruido Tiempo de exposición al ruido Edad



a) Nivel de presión sonora. Para explicar este concepto utilizaremos un ejemplo. Cuando hablamos, la vibración de las cuerdas vocales generan ondas sonoras, las cuales viajan a través del aire en forma de pequeños cambios de presión atmosférica, alternativamente por encima y por debajo de la presión estática, tal como muestra la figura. Las desviaciones de la presión atmosférica por encima y por debajo del valor estático de la misma, debido a las ondas sonoras, recibe el nombre de presión sonora. Y por consiguiente, definimos el nivel de presión sonora como la relación entre dos presiones cuadráticas medias, tomando una de ellas de referencia. Aunque no hay una correlación exacta entre nivel de ruido y daño auditivo, si es evidente y conocida la relación entre presión sonora y daño auditivo; a mayor ruido mayor daño. b) Tipo de ruido. Influye por un lado el espectro de frecuencia y por otro la variabilidad en el tiempo (continuo o fluctuante). En general se acepta que el ruido continuo se tolera mejor que el discontinuo. Los ruidos de banda estrecha son más nocivos que los de banda de frecuencias anchas. Los ruidos de impacto con niveles superiores a 140 dB pueden generar un trauma acústico inmediato. c) Tiempo de exposición. La cantidad total de energía sonora recibida depende del tiempo que el trabajador esté expuesto al ruido. A mayor tiempo de exposición más ruido recibido y por tanto, mayor trauma acústico. d) Edad. La agudeza auditiva disminuye generalmente con la edad. Este es un proceso natural que se conoce con el nombre de presbiacusia, y que no se da en todas las personas. Control técnico del ruido Los procedimientos técnicos de control tratan de la reducción de los niveles de ruido en la fuente de emisión o sobre los medios de transmisión o propagación del ruido, dejando como último recurso el control y protección del receptor. a) Control de ruido en la fuente de emisión:. Sin duda alguna, la solución idónea está en el control del ruido en las propias fuentes que lo producen, es decir, impedir que se produzca el ruido y, si esto no es posible, disminuir su generación. Para ello existen medidas tales como: 1. Utilización de procesos, equipos y maquinas menos ruidosos. 2. Disminuir la velocidad de los equipos ruidosos. 3. Aumentar la amortiguación de equipos, superficies y partes vibrantes. 4. Optimizar la rigidez de las estructuras, uniones y partes de las máquinas. 5. Incrementar la masa de las cubiertas vibrantes. 6. Disminuir el área de las superficies vibrantes. 7. Practicar un buen mantenimiento preventivo como: lubricación, ajuste y equilibrado, etc. 8. Encapsulamiento y apantallamiento de la fuente de ruido. 9. Recubrimiento de partes metálicas mediante materiales amortiguadores. 10. Aislamiento acústico de equipos ruidosos en locales separados. b) Control sobre el medio de transmisión o propagación:Si después de haber tomado todas las medidas para suprimir el ruido en las propias fuentes que lo producen estas son insuficientes o imposibles de llevar a cabo, existe la posibilidad de mejorar las condiciones acústicas disminuyendo la propagación del ruido hasta el receptor. Para ello existen una serie de medidas como:



1. Instalación de tabiques. 2. Recubrimiento de paredes, techos, suelos, etcétera, mediante materiales absorbentes. 3. Resonadores acústicos: mecánicos o electrónicos. Los mecánicos reflejan invertida la onda que reciben, mientras que los electrónicos generan una onda invertida. En ambos casos la onda incidente y la onda reflejada (o emitida) se anulan. En general, los materiales absorben una parte del ruido que incide sobre ellos y reflejan el resto. La relación de ruido absorbido por una superficie, respecto al total del ruido que incide sobre ella, se denomina coeficiente de absorción sonora. En general, las superficies duras y pulidas (mármol, granito, vidrio, acero) absorben poco ruido y reflejan mucho, mientras que las porosas y blandas (corcho, poliuretano, goma porosa, cartón) absorben mucho y reflejan poco. c) Control sobre el receptor: El empleo de equipos de protección personal (EPP) es un procedimiento límite al que solo se puede recurrir cuando otros procedimientos técnicos se han comprobado como inviables. Por tanto, solo queda la posibilidad de aplicar medidas de prevención o protección sobre el receptor, de manera que la exposición final de este quede dentro de unos límites tolerables. · Aplicar protectores auditivos (EPP). Existen varios tipos (tapones, orejeras y cascos antirruido) y su elección se basará además de en su capacidad de aislamiento en la adaptación a las circunstancias particulares del trabajador. · Limitar los tiempos de exposición.

Criterio 3.14.. Realiza diversos análisis básicos de casos simples aplicando los conceptos de la energía radioactiva y sus efectos en el ser humano

Fenómeno Radiactivo La radiactividad o radioactividad es un fenómeno físico natural, por el cual algunos cuerpos o elementos químicos llamados radiactivos, emiten radiaciones que tienen la propiedad de impresionar placas fotográficas, ionizar gases, producir fluorescencia, atravesar cuerpos opacos a la luz ordinaria, etc. Debido a esa capacidad se les suele denominar radiaciones ionizantes (en contraste con las no ionizantes). Las radiaciones emitidas pueden ser electromagnéticas, en forma de rayos X o rayos gamma, o bien corpusculares, como pueden ser núcleos de Helio, electrones o positrones, protones u otras. La radiactividad es una propiedad de los isótopos que son "inestables". Es decir que se mantienen en un estado excitado en sus capas electrónicas o nucleares, con lo que para alcanzar su estado fundamental deben perder energía. Lo hacen en emisiones electromagnéticas o en emisiones de partículas con una determinada energía cinética. Esto se produce variando la energía de sus electrones (emitiendo rayos X), sus nucleones (rayo gamma) o variando el isótopo (al emitir desde el núcleo electrones, positrones, neutrones, protones o partículas más pesadas), y en varios pasos sucesivos, con lo que un isótopo pesado puede terminar convirtiéndose en uno mucho más ligero, como el Uranio que con el transcurrir de los siglos acaba convirtiéndose en plomo. Es aprovechada para la obtención de energía, usada en medicina (radioterapia y radiodiagnóstico) y en aplicaciones industriales (medidas de espesores y densidades entre otras). La radiactividad puede ser: Natural: manifestada por los isótopos que se encuentran en la naturaleza. Artificial o inducida: manifestada por los radioisótopos producidos en transformaciones artificiales. Radiactividad natural En 1896 Becquerel descubrió que ciertas sales de uranio emitían radiaciones espontáneamente, al observar que velaban las placas fotográficas envueltas en papel negro. Hizo ensayos con el mineral en



caliente, en frío, pulverizado, disuelto en ácidos y la intensidad de la misteriosa radiación era siempre la misma. Por tanto, esta nueva propiedad de la materia, que recibió el nombre de radiactividad, no dependía de la forma física o química en la que se encontraban los átomos del cuerpo radiactivo, sino que era una propiedad que radicaba en el interior mismo del átomo. El estudio del nuevo fenómeno y su desarrollo posterior se debe casi exclusivamente al matrimonio Curie, quienes encontraron otras sustancias radiactivas como el torio, polonio y radio. La intensidad de la radiación emitida era proporcional a la cantidad de uranio presente, por lo que dedujo Marie Curie que la radiactividad era una propiedad atómica. El fenómeno de la radiactividad se origina exclusivamente en el núcleo de los átomos radiactivos. Se cree que la causa que lo origina es debida a la interacción neutrón-protón del mismo. Al estudiar la radiación emitida por el radio se comprobó que era compleja, pues al aplicarle un campo magnético parte de ella se desviaba de su trayectoria y otra parte no. Pronto se vio que todas estas reacciones provenían del núcleo atómico que describió Rutherford en 1911, quien también demostró que las radiaciones emitidas por las sales de uranio eran capaces de ionizar el aire y de producir la descarga de cuerpos cargados eléctricamente. Con el uso del neutrino, partícula descrita en 1930 por Pauli pero no medida hasta 1956 por Clyde Cowan y sus colaboradores, consiguió describirse la radiación beta. En 1932 James Chadwick descubrió la existencia del neutrón que Wolfgang Pauli había predicho en 1930, e inmediatamente después Enrico Fermi descubrió que ciertas radiaciones emitidas en fenómenos no muy comunes de desintegración eran en realidad neutrones. Radiactividad artificial Se produce la radiactividad inducida cuando se bombardean ciertos núcleos estables con partículas apropiadas. Si la energía de estas partículas tiene un valor adecuado penetran dentro del núcleo bombardeado y forman un nuevo núcleo que, en caso de ser inestable, se desintegra después radiactivamente. Fue descubierta por los esposos Jean Frédéric Joliot-Curie e Irène Joliot Curie, bombardeando núcleos de boro y aluminio con partículas alfa. Observaron que las sustancias bombardeadas emitían radiaciones después de retirar el cuerpo radiactivo emisor de las partículas de bombardeo. En 1934 Fermi se encontraba en un experimento bombardeando núcleos de uranio con los neutrones recién descubiertos. En 1938, en Alemania, Lise Meitner, Otto Hahn y Fritz Strassmann verificaron los experimentos de Fermi. Es más, en 1939 demostraron que parte de los productos que aparecían al llevar a cabo estos experimentos era bario. Muy pronto confirmaron que era resultado de la división de los núcleos de uranio: la primera observación experimental de la fisión. En Francia, Jean Frédéric Joliot-Curie descubrió que además del bario, se emitían neutrones secundarios en esa reacción, haciendo factible la reacción en cadena. También en 1932 Mark Oliphant teorizó sobre la fusión de núcleos ligeros (de hidrógeno), describiendo poco después Hans Bethe el funcionamiento de las estrellas en base a este mecanismo. El estudio de la radiactividad permitió un mayor conocimiento de la estructura del núcleo atómico y de las partículas subatómicas. Se abre la posibilidad de convertir unos elementos en otros. Incluso el sueño de los alquimistas de transformar otros elementos en oro se hace realidad, aunque no resulte rentable. Clases de radiación Se comprobó que la radiación puede ser de tres clases diferentes: Radiación alfa: son flujos de partículas cargadas positivamente compuestas por dos neutrones y dos protones (núcleos de Helio). Son desviadas por campos eléctricos y magnéticos. Son poco penetrantes aunque muy ionizantes. Y son muy energéticos.



Radiación beta: son flujos de electrones (beta negativas) o positrones (beta positivas) resultantes de la desintegración de los neutrones o protones del núcleo cuando este se encuentra en un estado excitado. Es desviada por campos magnéticos. Es más penetrante aunque su poder de ionización no es tan elevado como el de las partículas alfa. Por lo tanto cuando un átomo expulsa una partícula beta aumenta o disminuye su número atómico una unidad (debido al protón ganado o perdido). Rayos gamma: son ondas electromagnéticas. Es el tipo más penetrante de radiación. Al ser ondas electromagnéticas de longitud de onda corta, tienen mayor penetración y se necesitan capas muy gruesas de plomo u hormigón para detenerlos.

El 15 de marzo de 1994, la Agencia Internacional de la Energía Atómica dio a conocer un nuevo símbolo de advertencia de radiactividad con validez internacional. La imagen fue probada en 11 países. Riesgos para la salud El riesgo para la salud no sólo depende de la intensidad de la radiación y la duración de la exposición, sino también del tipo de tejido afectado y de su capacidad de absorción, por ejemplo, los órganos reproductores son 20 veces más sensibles que la piel. Dosis aceptable de irradiación Hasta cierto punto, las radiaciones naturales (emitidas por el medio ambiente) son inofensivas. El promedio de tasa de dosis equivalente medida a nivel del mar es de 0,00012 mSv/h (0,012 mrem/h).



La dosis efectiva (suma de las dosis recibida desde el exterior del cuerpo y desde su interior) que se considera que empieza a producir efectos en el organismo de forma detectable es de 100 mSv (10 rem) en un periodo de 1 año.1 Los métodos de reducción de la dosis son: 1) Reducción del tiempo de exposición 2) aumento del blindaje 3) aumento de la distancia a la fuente radiante. A modo de ejemplo, se muestran las tasas de dosis en la actualidad utilizadas en una central nuclear para establecer los límites de permanencia en cada zona, el personal que puede acceder a ellas y su señalización:

Dosis efectiva permitida La dosis efectiva es la suma ponderada de dosis equivalentes en los tejidos y órganos del cuerpo procedentes de irradiaciones internas y externas. En la Unión Europea, la Directiva 96/29/EURATOM limita la dosis efectiva para trabajadores expuestos a 100 mSv durante un período de cinco años consecutivos, con una dosis efectiva máxima de 50 mSv en cualquier año, existiendo otros límites concretos de dosis equivalentes en determinadas zonas del cuerpo, como el cristalino, la piel o las extremidades, además de límites concretos para mujeres embarazadas o lactantes. Para miembros del público, el límite de dosis efectiva es de 1 mSv por año, aunque en circunstancias especiales puede permitirse un valor de dosis efectiva más elevado en un único año, siempre que no se sobrepasen 5 mSv en cinco años consecutivos. En el caso de intervenciones (emergencias radiológicas), sin embargo, estos límites no son aplicables. En su lugar se recomienda que, cuando pueden planificarse las acciones, se utilicen unos niveles de referencia. En estos casos las actuaciones comienzan cuando la dosis al público puede superar los 10 mSv en dos días (permanencia en edificios). En cuanto a los trabajadores se intentará que la dosis que



reciban sea siempre inferior al límite anual, salvo en medidas urgentes (rescate de personas, situaciones que evitarían una dosis elevada a un gran número de personas, impedir situaciones catastróficas). En estos casos se intentará que no se supere el doble del límite de dosis en un solo año (100 mSv), excepto cuando se trate de salvar vidas, donde se pondrá empeño en mantener las dosis por debajo de 10 veces ese límite (500 mSv). Los trabajadores que participen en acciones que puedan alcanzar este nivel de 500 mSv deberán ser oportunamente informados y ser voluntarios. La dosis efectiva es una dosis acumulada. La exposición continua a las radiaciones ionizantes se considera a lo largo de un año, y tiene en cuenta factores de ponderación que dependen del órgano irradiado y del tipo de radiación de la que se trate. La dosis efectiva permitida para un trabajador que trabaje con radiaciones ionizantes (por ejemplo en una central nuclear o en un centro médico) es de 100 mSv en un periodo de 5 años, no pudiendo superar en ningún caso los 50 mSv en un único año. Para las personas que no trabajan con radiaciones ionizantes este límite se fija en 1 mSv al año. Estos valores se establecen por encima del fondo natural (que en promedio es de 2,4 mSv al año en el mundo). Las diferencias en los límites establecidos entre trabajadores y otras personas se deben a que los trabajadores reciben un beneficio directo por la existencia de la industria en la que trabajan, y por tanto, asumen un mayor riesgo que las personas que no reciben un beneficio directo. Por ese motivo, se fijan para los estudiantes, unos límites algo superiores a los de las personas que no trabajan con radiaciones ionizantes pero algo inferior a las personas que trabajan con radiaciones ionizantes. Para ellos se fija un límite de 6 mSv en un año. Además, esos límites se establecen en función de ciertas hipótesis, como es la del comportamiento lineal sin umbral de los efectos a la salud de las radiaciones ionizantes (el modelo LNT). A partir de este modelo, basado en medidas experimentales (de grandes grupos de personas expuestas a las radiaciones, como los supervivientes de Hiroshima y Nagasaki) de aparición de cánceres, se establecen límites de riesgo considerado aceptable consensuados con los organismos internacionales como el OIT, y a partir de esos límites se calcula la dosis efectiva resultante.

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Cuaderno de Apuntes 2014