ingenieria civil ii

UNIVERSIDAD PRIVADA ANTONIO GUILLERMO URRELOFACULTAD DE INGENIERIASESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL DE INGENIERIA AMBIENTAL Y PREVENCION DE RIESGOS

LA CULTURA Y EL DESARROLLO

ALUMNO: MENDOZA CERNA, Carlos EnriqueDOCENTE:PERALTA VALDERRAMA, Magno Wilson.

Cajamarca, Per 2014

INDICETITULO N PaginaCAPITULO I: PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA4HIPOTESIS Y VARIABLES DE LA INVESTIGACIN..5METODOLOGIA DE LA INVESTIGACIN.8CAPITULO II: MARCO TEORICO10TEORA ATOMISTA17TEORA CONTINUISTA.....18MODELO ATMICO DE DALTON...19FENMENOS ELCTRICOS.20DESCUBRIMIENTO DEL ELECTRN.22DESCUBRIMIENTO DEL PROTN..22MODELO ATMICO DE THOMSON23EL EXPERIMENTO DE RUTHERFORD...24EL DESCUBRIMIENTO DEL PROTN26NCLEO Y CORTEZA DE LOS TOMOS..27MODELO ATMICO DE BOHR.28MODELO ATMICO DE SCHRDINGER..30DEFINICION DE TERMINOS.....32CONCLUSIONES.36

INTRODUCCIONTradicionalmente los materiales se consideran por sus propiedades fsicas mientras que en la actualidad se confirm la existencia de estructura atmica y que era posible dividirla en partculas ms pequeasLos tomos contribuyen la unidad bsica estructural de todos los materiales de ingeniera. Una base de la clasificacin de dichos materiales, se encuentran en la naturaleza del enlace atmico. Para comprender la unin entre tomos en los materiales, debemos conocer la estructura interna de los tomos individuales, sobre todo su configuracin electrnica. La cual desempea una funcin predominante en la determinacin de las propiedades fsicas, tales como: la conductividad elctrica, el comportamiento dielctrico y el magnetismo. As como las caractersticas pticas, trmicas y elsticas del material.Asimismo, justificaremos que el descenso energtico que proporciona estabilidad a los sistemas atmicos para la consistencia en mezcla de materiales se debe a la formacin de enlaces entre los mismos con el fin de obtener sustancias compuestas.Tambin hay que tener en cuenta que an son fundamentales los materiales de hierro los que asociamos habitualmente en los fenmenos magnticos, en realidad todas las sustancias son influenciadas en mayor o menor medida por los campos magnticos.Las fuerzas magnticas se generan a partir del movimiento de partculas elctricas, y aparecen asociadas a las fuerzas electrostticas.

CAPITULO I: PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA Por qu es importante conocer la estructura atmica en el comportamiento magntico en materiales de construccin civil? Para qu se va a utilizar nuestra investigacin?

1.1. Descripcin de la realidad problemticaLa estructura de la materia ha sido objeto de anlisis y reflexin desde los albores de la civilizacin moderna, la palabra tomo viene de la palabra griega de igual sonido y que significaba indivisible. Es decir, la unidad mnima de la materia, masa o como lo dijeran los griegos.El significado actual de tomo proviene de su evolucin del siglo XIX, y en el siglo pasado se descubri que haba partculas subatmicas y se comenz a elaborar la estructura del tomo actual o interrelacin de los tipos de partculas elementales ms pequeas que lo componen.

1.2. Delimitacin de la Investigacin

1.2.1. Delimitacin espacialLa investigacin del proyecto se realiza en las aulas de la Universidad Alas Peruanas filial Cajamarca.

1.2.2. Delimitacin socialEstudiantes de la facultad de ingeniera y Arquitectura de la escuela Acadmica profesional ingeniera civil II ciclo.

1.2.3. Delimitacin temporalSe inici el 15 de septiembre del 2014 y finalizo el 27 de noviembre del 2014.

1.2.4. Delimitacin conceptualNos hace referencia a las diferentes teoras, estructuras y modelos atmicos realizados hasta la actualidad los cuales nos han servido de base para la elaboracin de nuestro proyecto.

1.3. PROBLEMA DE INVESTIGACION

1.3.1. Problema principalEn qu medida influye la estructura atmica en el comportamiento magntico en los materiales de construccin civil?

1.3.2. Problema secundario.1. Qu partculas subatmicas posee el tomo?2. Qu cargas elctricas poseen los tomos?

1.4. OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIN

1.4.1. Objetivo generalDemostrar que la estructura atmica influye en el comportamiento magntico en los materiales de construccin civil.

1.4.2. Objetivo especificoa. Verificar la existencia de partculas subatmicas en el tomo.b. Demostrar la existencia de cargas elctricas positivas y cargas elctricas negativas.

1.5. JUSTIFICACION, IMPORTANCIA Y LIMITACIONES DE LA INVESTIGACION

a. JustificacinLa importancia de conocer la estructura atmica de los materiales es muy importante ya que debemos saber que los tomos son la unidad bsica estructural de todos los materiales de ingeniera. Los tomos constan principalmente de tres partculas subatmicas bsicas, protones neutrones y electrones. El modelo comn consta de un pequeo ncleo de alrededor de 10-14 m de dimetro rodeado de una nube de electrones relativamente poco dispersa y de densidad variable de modo que el dimetro del tomo es del orden de 10-10 m. El Ncleo aglutina casi toda la masa del tomo y contiene protones y neutrones, el protn tiene una masa de 1.673*10-24g, y una carga unitaria de 1.602*10-19C. El neutrn el ligeramente ms pesado que el protn con una masa de 1.675*10-24 g, pero no tiene carga. El electrn tiene una masa relativamente pequea de 9.79*10-28 g. (1/1836 veces la del protn) y una carga de 1.602*10-19 C. (igual en carga pero de signo opuesto a la del protn. La nube de carga electrnica constituye de este modo casi todo el volumen del tomo, pero, slo representa un pequea parte de su masa. Los electrones, particularmente la masa externa determinan la mayora de las propiedades mecnicas, elctrica, qumicas, etc., de los tomos, y as, un conocimiento bsico de estructura atmica es importante en el estudio bsico de los materiales de ingeniera, electrones, particularmente la masa externa determinan la mayora de las propiedades mecnicas, elctrica, qumicas, etc., de los tomos, y as, un conocimiento bsico de estructura atmica es importante en el estudio bsico de los materiales de ingeniera.

b. ImportanciaNuestra investigacin va a beneficiar a todos nuestros compaeros estudiantes de ingeniera civil, ya que en este proyecto mostramos la influencia de la estructura atmica en el comportamiento magntico, la cual influye en la clasificacin de los materiales.

c. Limitacionesa. Escasez econmica.b. Escasez de tiempo.CAPITULO II: MARCO TERICO 2.1. Antecedentes del problemaTeora continuistaAproximadamente del ao 400 antes de Cristo hasta finales de 1500, el tomo fue olvidado. Aristteles haba credo que toda la materia estaba hecha de cuatro elementos: fuego, agua, tierra y aire, esta teora se llam continuista. Como Aristteles era un sabio, la gente aceptaba la teora de los cuatro elementos y el avance del estudio de la materia qued estancado durante varios siglos. Los continuistas pensaban que: Los tomos no existen. No hay lmite para dividir la materia. Si las partculas, llamadas tomos, no pueden verse, entonces es que no existen. Todas las sustancias estn formadas por las combinaciones de los 4 elementos bsicos: agua, aire, tierra y fuego. Durante todo el perodo que estuvo dominado por la teora de Aristteles de los cuatro elementos no hubo qumicos que se dedicaran a investigar los secretos de la materia, haba en cambio, alquimistas, personas que buscaban la forma de transformar el plomo, un metal barato y abundante, en oro. Aristteles sugiri que eso podra ser posible, ya que, segn l, todos los metales estaban formados de los mismos cuatro elementos. Finalmente, casi dos mil aos despus de Aristteles, un joven matemtico italiano llamado Galileo empez a analizar todas las teoras antiguas. Lo ms importante de aquello result que l, por medio de sus experimentos, ofreci probar que muchas de las teoras cientficas de Aristteles eran errneas. En el siglo XVII, un francs llamado Pierre Gassendi sugiri que la teora atmica de Demcrito podra ser cierta. Al pasar el tiempo, ms hombres empezaron a estar de acuerdo con l, pero era difcil creer en los tomos, porque todos se realizaban una serie de preguntas: "Cmo son los tomos?" "Qu aspecto tienen?" "Qu los mantiene agrupados?" "Existen tantas clases diferentes de tomos como objetos distintos hay en el mundo?""Estn formadas todas las cosas de la Tierra por una misma clase de tomos, slo que esto estn agrupados en forma distinta?". Modelo atmico de ThomsonEl fsico J.J. Thomson (1856-1940) demostr, en 1897, que en las descargas elctricas en gases se producan partculas con carga elctrica negativa que eran idnticas para cualquier gas. Thomson denomin a estas partculas electrones y concluy que el electrn era un constituyente fundamental de tomo. Fluido con carga Positiva Electrones

Thomson propuso un modelo de tomo formado por unas partculas con carga elctrica negativa (electrones), inmerso en un fluido de carga elctrica positiva, que daba como resultado un tomo elctricamente neutro. Este modelo es coherente con los experimento de tubos de descargas vistos antes. El descubrimiento del electrn indicaba que el tomo no es indivisible y que est constituido por partculas subatmicas, algunas con carga elctrica. Aun as, las consecuencias derivadas del experimento de Rutherford, explicado en el prximo apartado, obligaron a desestimarlo. El modelo de Thomson fue bastante valorado ya que era capaz de explicar los siguientes fenmenos: La electrizacin: el exceso o defecto de electrones que tenga un cuerpo es el responsable de su carga negativa o positiva. La formacin de iones: Un ion es un tomo que ha ganado o perdido uno o ms electrones. Los electrones se pierden o se ganan con relativa facilidad, de manera que su nmero dentro del tomo puede variar, mientras que el nmero de protones es fijo siempre para cada tomo. Si un tomo pierde uno o ms electrones adquiere carga neta positiva (catin) y si gana uno o ms electrones adquiere carga neta negativa (anin).

2.2. Bases tericasTeora atomistaEn el siglo V a.C., Leu cipo pensaba que slo haba un tipo de materia. Sostena, adems, que si dividamos la materia en partes cada vez ms pequeas, acabaramos encontrando una porcin que no se podra seguir dividiendo. Un discpulo suyo, Demcrito, bautiz a estas partes indivisibles de materia con el nombre de tomos, trmino que en griego significa que no se puede dividir. Para el ao 400 a. de C. Demcrito y Leu cipo propusieron la primera teora atmica llamada la "Discontinuidad de la Materia". Demcrito

Los atomistas pensaban que: Todo est hecho de tomos. Si dividimos una sustancia muchas veces, llegaremos a ellos. Las propiedades de la materia varan segn como se agrupen los tomos. Los tomos no pueden verse porque son muy pequeos. Los tomos son eternos. Las propiedades de la materia varan segn el agrupamiento de los tomos. Modelo atmico de Dalton

La primera teora atmica con carcter cientfico fue propuesta por el qumico britnico Dalton (1766-1844) en 1808.Dalton ley los textos de Lavoisier, Boyle y otros cientficos. Consideraba que todas las sustancias estaban formadas por partculas minsculas e indivisibles que no eran observables. Los postulados de su teora son las siguientes: Los elementos estn constituidos por tomos, que son partculas materiales independientes, inalterables e indivisibles. Los tomos de un mismo elemento son iguales en masa y en el resto de propiedades. Los tomos de distintos elementos tienen diferentes masas y propiedades Los compuestos se forman por la unin de los tomos de los correspondientes elementos segn una relacin numrica sencilla y constante. En las reacciones qumicas, los tomos ni se crean ni se destruyen, solamente se redistribuyen para formar nuevos compuestos. Representaciones de Dalton

Estas ideas de Dalton suponen el primer modelo terico para explicar la qumica moderna. El principal argumento sobre la validez de la teora atmica de Dalton era que permita interpretar de forma lgica todas las leyes ponderales. Posteriormente el qumico sueco Jakob Berzelius (1779-1848) determino las masas atmicas de algunos elementos, con lo cual la inclusin del tomo como unidad bsica en la estructura de la materia fue un hecho aceptado por la sociedad cientfica. Fenmenos elctricosUna vez aceptada la teora atmica de la materia, los fenmenos de electrizacin y electrlisis pusieron de manifiesto, por un lado, la naturaleza elctrica de la materia y, por otro, que el tomo era divisible; es decir, que estaba formado por otras partculas fundamentales ms pequeas. Para explicar estos fenmenos, los cientficos idearon un modelo segn el cual los fenmenos elctricos son debidos a una propiedad de la materia llamada carga elctrica. Las propiedades de los cuerpos elctricos se deben a la existencia de dos tipos de cargas: positiva y negativa. Dos cuerpos que hayan adquirido una carga del mismo tipo se repelen, mientras que si poseen carga de distinto tipo se atraen. En general, la materia es elctricamente neutra, es decir, tiene la misma cantidad de cada tipo de carga. Si adquiere carga, tanto positiva como negativa, es porque tiene ms cantidad de un tipo que de otro. .

Por tanto, esas cargas elctricas deban de estar de alguna forma en el interior de los tomos. Si esto era cierto, la teora de Dalton era errnea, ya que deca que los tomos eran indivisibles e inalterables. Debido a que no podan verse los tomos, se realizaron experimentos con tubos de descarga o tubos de rayos catdicos y as, de esta manera, se observaron algunos hechos que permitieron descubrir las partculas subatmicas del interior del tomo. Los tubos de rayos catdicos eran tubos de vidrio que contenan un gas a muy baja presin y un polo positivo (nodo) y otro negativo (ctodo) por donde se haca pasar una corriente elctrica con un elevado voltaje.

Descubrimiento del electrnEs la primera partcula subatmica que se detecta. El fsico J. J. Thomson realiz experiencias en tubos de descarga de gases. Observ que se emitan unos rayos desde el polo negativo hacia el positivo, los llam rayos catdicos. Al estudiar las partculas que formaban estos rayos observ que eran las mismas siempre, cualquiera que fuese el gas del interior del tubo. Por tanto, en el interior de todos los tomos existan una o ms partculas con carga negativa llamadas electrones. Descubrimiento del protnEl fsico alemn E. Goldstein realiz algunos experimentos con un tubo de rayos catdicos con el ctodo perforado. Observ unos rayos que atravesaban al ctodo en sentido contrario a los rayos catdicos. Recibieron el nombre de rayos canales. El estudio de estos rayos determin que estaban formados por partculas de carga positiva y que tenan una masa distinta segn cual fuera el gas que estaba encerrado en el tubo. Al experimentar con hidrgeno se consigui aislar la partcula elemental positiva o protn, cuya carga es la misma que la del electrn pero positiva y su masa es 1837 veces mayor. A finales del siglo XIX y principios del XX, una serie de experimentos permitieron identificar las partculas responsables de la carga negativa (el electrn) y de la carga positiva (el protn). Estos experimentos proporcionaron los datos siguientes sobre la estructura de la materia: El tomo contiene partculas materiales subatmicas. Los electrones tienen carga elctrica negativa y masa. Cada electrn posee una carga elctrica elemental. Los protones tienen carga elctrica positiva y mayor masa. Como el tomo es elctricamente neutro, hay que suponer que el nmero de cargas elctricas negativas (electrones) es igual al nmero de cargas positivas (protones). El experimento de Rutherford

El cientfico Ernst Rutherford investig las propiedades de las sustancias radiactivas, y en particular, la naturaleza de las partculas alfa, que se obtienen de las desintegraciones radioactivas. A fin de obtener informacin acerca de la estructura de los tomos, propone un experimento consistente en bombardear con partculas alfa una lmina de oro. En 1911, E. Rutherford y sus colaboradores bombardearon una fina lmina de oro con partculas alfa, procedentes de un material radiactivo, a gran velocidad. Rutherford esperaba que las partculas alfa, atravesaran la lmina con facilidad, ya que tendran la carga positiva uniformemente distribuida, como deca el modelo postulado por Thomson. Observ que eso era lo que suceda para la mayor parte de dichas partculas, pero, para su sorpresa, algunas se desviaban e incluso unas pocas rebotaban en la lmina.

Rutherford elabor una serie de conclusiones: Supone que la materia est prcticamente hueca, pues la mayor parte de las partculas alfa la atraviesan sin desviarse. Deduce que las partculas alfa rebotan debido a las repulsiones electrostticas que sufren al pasar cerca de las cargas positivas. Ya que esto ocurre muy raramente, es preciso que dichas cargas ocupen un espacio muy pequeo en el interior del tomo, al cual denomina ncleo; ste constituye la parte positiva del tomo y contiene casi toda su masa Postula la existencia de partculas neutras en el ncleo para evitar la inestabilidad por repulsin entre los protones. En 1911, Rutherford introduce el modelo planetario, el tomo se divide en: Un ncleo central, que contiene los protones y neutrones (y por tanto all se concentra toda la carga positiva y casi toda la masa del tomo). Una corteza, formada por los electrones, que giran alrededor del ncleo en rbitas circulares. Los experimentos de Rutherford demostraron que el ncleo es muy pequeo comparado con el tamao de todo el tomo; el tomo est prcticamente hueco. Pero la teora de Rutherford se contradeca con las leyes del electromagnetismo de Maxwell, las cuales estaban ampliamente comprobadas mediante numerosos datos experimentales. Segn las leyes de Maxwell, una carga elctrica en movimiento (como es el electrn) debera emitir energa continuamente en forma de radiacin, con lo que llegara un momento en que el electrn caera sobre el ncleo y la materia se destruira; esto debera ocurrir en un tiempo muy breve. El descubrimiento del protnMediante diversos experimentos se comprob que la masa de protones y electrones no coincida con la masa total del tomo; por tanto, el fsico E. Rutherford supuso que tena que haber otro tipo de partcula subatmica en el interior de los tomos. Estas partculas se descubrieron en 1932 por el fsico J. Chadwick. Al no tener carga elctrica recibieron el nombre de neutrones. El hecho de no tener carga elctrica hizo muy difcil su descubrimiento. Los neutrones son partculas sin carga y de masa algo mayor que la masa de un protn.

Ncleo y corteza de los tomosAs se complet la estructura atmica. Consta de un ncleo positivo, en donde se hallan los protones y neutrones, en conjunto llamados nucleones, y una zona cortical (o simplemente corteza), por donde giran los electrones al torno al ncleo. Existen dos conceptos que caracterizan los ncleos atmicos: El numero msico: es el nmero de partculas que hay en su ncleo es decir, la suma del nmero de protones (Z) y del nmero de neutrones (n).Se simboliza con la letra A. ??=??+??

El nmero atmico: indica el nmero de protones que hay en el ncleo de un tomo. Coincide con el nmero de electrones si el tomo es neutro. Se simboliza con la letra Z.

Modelo atmico de BohrEn la primera mitad del siglo XX se realizaron unos descubrimientos que no podan ser explicados con el modelo de Rutherford. El fsico N. Bohr propone un modelo en el que los electrones slo pueden ocupar ciertas rbitas circulares. Los electrones se organizan en capas y, en cada capa tendrn una cierta energa, llenando siempre las capas inferiores (de menor energa) y despus las superiores. El modelo de Bohr se basa en tres postulados: El electrn gira en torno al ncleo en rbitas circulares de energa fija. Solo existen rbitas en las que los electrones tienen valores de energa determinados. Por eso, las rbitas se llaman tambin niveles de energa, designados con la letra n= 1, 2, 3,4 Cuando el electrn pasa de un nivel de energa superior a otro de energa inferior, la diferencia de energa se emite como luz.

El fsico alemn A.Sommerfeld (1868-1951), discpulo de Bohr, propuso una ampliacin del modelo atmico de su maestro. Sommerfeld supuso que cada nivel de energa estaba subdividido a su vez en un conjunto de subniveles prximos en energa. As, cada nivel tena tantos subniveles como indicaba su nmero y podan albergar un nmero mximo de electrones. El nivel n= 1 tiene un solo subnivel, denominado 1s. El nivel n= 2 tiene dos subniveles, denominados 2sy 2p. El nivel n= 3 tiene tres subniveles, denominados 3s, 3p y 3d. El nivel n= 4 tienes cuatro subniveles, denominados 4s, 4p, 4d y 4f. La disposicin es la siguiente: Nivel (n)1234

subnivelessspspdspDf

Electrones por subnivel2

262610261014

Electrones por nivel281832

La distribucin de los electrones en las capas se denomina configuracin electrnica. La configuracin electrnica de un tomo es el modo en que estn distribuidos los electrones alrededor del ncleo de ese tomo. Es decir, cmo se reparten esos electrones entre los distintos niveles y orbitales. Para recordar el orden de llenado de los orbitales se aplica el diagrama de Meller. Debes seguir el orden de las flechas para ir aadiendo electrones. 8?? 2 1??2 2??2 2??6 3?? 2 3??6 3??10 4?? 2 4??6 4??10 4??14 5?? 2 5??6 5??10 5??14 6?? 2 6??6 6??10 7?? 2 7??6

Se representa por nmeros separados por comas y entre parntesis. Por ejemplo, el tomo de sodio tiene 11 electrones; por tanto, 2 llenan la 1 capa, 8 quedan en la 2 capa y el ltimo electrn quedara en la 3 capa. La representacin es: (2, 8,1). Modelo atmico de SchrdingerEl fsico E. Schrdinger estableci el modelo mecano-cuntico del tomo, ya que el modelo de Bohr supona que los electrones se encontraban en rbitas concretas a distancias definidas del ncleo; mientras que, el nuevo modelo establece que los electrones se encuentran alrededor del ncleo ocupando posiciones ms o menos probables, pero su posicin no se puede predecir con exactitud. Si representamos con puntos las distintas posiciones que va ocupando un electrn en su movimiento alrededor del ncleo obtendremos el orbital.El modelo atmico actual fue desarrollado durante la dcada de 1920, sobre todo por Schrdinger y Heisenberg. Es un modelo de gran complejidad matemtica. De cualquier modo, el modelo atmico mecano-cuntico encaja muy bien con las observaciones experimentales. En este modelo: No se habla de rbitas, sino de orbitales. Los orbitales atmicos tienen distintas formas geomtricas. El tomo est constituido por un ncleo central con casi toda la masa del tomo, que contiene partculas con carga positiva llamadas protones. En la corteza estn los electrones, con una masa despreciable frente a la del ncleo. Giran en rbitas circulares concntricas en torno al ncleo y su carga negativa equilibra a la positiva. El tamao del ncleo es muy pequeo en comparacin con el tamao de todo el tomo, y entre el ncleo y la corteza hay un espacio vaco. La mayora de los ncleos haba otras partculas, sin carga elctrica denominados neutrones. Nmero atmico: representa el nmero de protones que hay en el ncleo. Se representa con la letra Z. Nmero msico: es la suma del nmero de protones y de neutrones del ncleo. Se representa con la letra A. Un elemento puede tener diversos istopos, es decir, tomos con el mismo nmero de protones y distintos de neutrones, su masa atmica es la medida ponderada de todos los istopos, la cual depende de la abundancia relativa de cada uno de ellos. 2.3. Definicin de trminos bsicos tomo: Eltomoes un constituyente de lamateriaordinaria, con propiedades qumicas bien definidas, formado a su vez por constituyentes ms elementales sin propiedades qumicas bien definidas. Cadaelemento qumicoest formado por tomos del mismo tipo (con la misma estructura electrnica bsica), y que no es posible dividir medianteprocesos qumicos.Actualmente se conoce que el tomo est compuesto por unncleo atmico, en el que se concentra casi toda su masa, rodeado de una nube de electrones. Esto fue descubierto a principios del siglo XX, ya que durante el siglo XIX se haba pensado que los tomos eran indivisibles, de ah su nombrea-tmo-'sin divisin'. Poco despus se descubri que tambin el ncleo est formado por partes, como los protones, concarga positiva, yneutrones, elctricamente neutros.Loselectrones, cargados negativamente, permanecen ligados a este mediante lafuerza electromagntica.Los tomos se clasifican de acuerdo al nmero de protones y neutrones que contenga su ncleo. El nmero de protones onmero atmicodetermina suelemento qumico, y el nmero de neutrones determina suistopo. Un tomo con el mismo nmero de protones que de electrones es elctricamente neutro. Si por el contrario posee un exceso de protones o de electrones, su carga neta es positiva o negativa, y se denominaion. Iones: Union("yendo", engriego; [ion] es el participio presente del verboienai:ir) es unapartculacargada elctricamente constituida por untomoomolculaque no es elctricamente neutra. Conceptualmente esto se puede entender como que, a partir de un estado neutro de un tomo o partcula, se han ganado o perdidoelectrones; este fenmeno se conoce comoionizacin.Los iones cargados negativamente, producidos por haber mselectronesque protones, se conocen comoaniones(que son atrados por elnodo) y los cargados positivamente, consecuencia de una prdida deelectrones, se conocen comocationes(los que son atrados por elctodo).Aninycatinsignifican: Anin("el que va hacia arriba") tiene carga elctrica negativa. Catin("el que va hacia abajo") tiene carga elctrica positiva.nodoyctodoutilizan el sufijo '-odo', del griegoodos(-), que significa camino o va. nodo: ("camino ascendente de la corriente elctrica") polo positivo". Ctodo: ("camino descendente de la corriente elctrica") polo negativo".Un ion conformado por un solo tomo se denominaion monoatmico, a diferencia de uno conformado por dos o ms tomos, que se denominaion poli atmico.Otros iones serian: Undianines una especie que tiene dos cargas negativas sobre ella. Por ejemplo: el dianin delpentalenoesaromtico. Unzwitterines un ion con una carga neta igual a cero pero que presenta dos cargas aisladas sobre la misma especie, una positiva y otra negativa y, por lo tanto, es negativo. Los radicales inicos son iones que contienen un nmero irregular de electrones y presentan una fuerte inestabilidad y reactividad. Magnetismo: Elmagnetismooenerga magnticaes un fenmeno fsico por el cual los objetos ejercenfuerzasde atraccin o repulsin sobre otros materiales. Hay algunos materiales conocidos que han presentado propiedades magnticas detectables fcilmente como elnquel,hierro,cobaltoy susaleacionesque comnmente se llamanimanes. Sin embargo todos los materiales son influidos, de mayor o menor forma, por la presencia de uncampo magntico.El magnetismo tambin tiene otras manifestaciones en fsica, particularmente como uno de los 2 componentes de laradiacin electromagntica, como por ejemplo, la luz. Isotopo: Se denominaistoposa lostomosde un mismoelemento, cuyos ncleos tienen una cantidad diferente deneutrones, y por lo tanto, difieren ennmero msico.La palabra istopo, delgriego: isos'igual, mismo'; tpos'lugar', "en mismo sitio") se usa para indicar que todos los tipos de tomosde un mismoelemento qumico(istopos) se encuentran en el mismo sitio de latabla peridica. Los tomos que son istopos entre s son los que tienen igualnmero atmico(nmero deprotonesen el ncleo), pero diferentenmero msico(suma del nmero de neutronesy el de protones en el ncleo). Los distintos istopos de un elemento, difieren pues en el nmero de neutrones.La mayora de los elementos qumicos tienen ms de un istopo. Solamente 21 elementos (por ejemploberilioosodio) poseen un solo istopo natural. En contraste, elestaoes el elemento con ms istopos estables, 10.Otros elementos tienen istopos naturales, pero inestables, como eluranio, cuyos istopos puedentransformarse odecaeren otros istopos ms estables, emitiendo en el procesoradiacin, por lo que decimos que sonradiactivos.Los istopos inestables son tiles para estimar la edad de variedad de muestras naturales, comorocasymateria orgnica. Esto es posible, siempre y cuando, se conozca el ritmo promedio de desintegracin de determinado istopo, en relacin a los que ya han decado. Gracias a este mtodo de datacin, se conoce laedad de la Tierra. Electronegatividad: La electronegatividad es una medida de la fuerza con la que un tomo atrae un par de electrones de un enlace. Cuanto mayor sea la diferencia de electronegatividad entre tomos implicados en un enlace ms polar ser ste. Los compuestos formados por elementos con electronegatividades muy diferentes tienden a formar enlaces con un marcado carcter inico.

CAPITULO III: HIPOTESIS Y VARIABLES3.1. Hiptesis GeneralSi la estructura atmica posee una configuracin electrnica estable entonces va a influir en la clasificacin de los materiales de construccin civil.

3.2. Hiptesis Secundarias La existencia de partculas subatmicas en el tomo que ayudaran en la clasificacin de los materiales. La existencia de cargas elctricas en el ncleo atmico.

3.3. Variables (Definicin Conceptual y Operacional)

Variable Independiente: Estructura Atmica

Definicin Conceptual:En el tomo distinguimos dos partes: el ncleo y la corteza.- El ncleo es la parte central del tomo y contiene partculas con carga positiva, los protones, y partculas que no poseen carga elctrica, es decir son neutras, los neutrones. La masa de un protn es aproximadamente igual a la de un neutrn.Todos los tomos de un elemento qumico tienen en el ncleo el mismo nmero de protones. Este nmero, que caracteriza a cada elemento y lo distingue de los dems, es el nmero atmico y se representa con la letra Z.- La corteza es la parte exterior del tomo. En ella se encuentran los electrones, con carga negativa. stos, ordenados en distintos niveles, giran alrededor del ncleo. La masa de un electrn es unas 2000 veces menor que la de un protn.Los tomos son elctricamente neutros, debido a que tienen igual nmero de protones que de electrones. As, el nmero atmico tambin coincide con el nmero de electrones.

Definicin Operacional:VariableDimensionesIndicadorestems

Estructura AtmicaLa estructura atmica est referida al tomo y este se puede dividir a su vez en partculas ms pequeas como: el ncleo, la corteza y la electronegatividad.Interpretando los diversos experimentos que sirvieron de base a los diferentes modelos y teoras atmicas. Cuntos modelos atmicos existen en la actualidad? Qu partculas subatmicas contiene el tomo? Quin realizo el primer modelo atmico?

Variable Dependiente: Comportamiento magntico

Definicin Conceptual:En ausencia de un campo magntico la mayor parte de la materia no manifiesta propiedades magnticas; eso es debido a que internamente, los campos magnticos generados por el movimiento de los electrones estn compensados unos con otros. Sin embargo al someter a un material, sea el que sea, a la accin de un campo magntico exterior, se produce unadistorsindel movimiento electrnico lo que provoca la aparicin de un momento magntico opuesto al campo exterior. Adems, se da el caso de materiales que poseen de antemano un momento magntico y al ser sometidos a la accin del campo se produce una alineacin de dichos momentos, lo que favorece la propagacin del campo magntico.Si el concepto de momento magntico te la un poco, podemos hacer una cosa: pensemos que a cualquier material magntico o susceptible de ser magnetizado, pudiramos dividirlo en tantos trozos o partes tan pequeas como quisiramos. Cada una de esas diminutas partes seguira conservando las propiedades originales del material y podramos llamarlos imanes elementales. En realidad esos mini imanes son la causa del movimiento de los electrones, as si la distribucin es aleatoria, como ocurre en los materiales no magnticos, unos campos son neutralizados por los dems quedando el material en su conjunto magnticamente neutro, pero si el material es magntico entonces se produce unaalineacin, tal y como ya se dijo ms arriba.

Definicin Operacional:VariableDimensionesIndicadorestems

Comportamiento Magntico El comportamiento magntico es el que nos facilita las condiciones explicitas para ver los tipos de los materiales tanto magnticos como no magnticos y a su vez su clasificacin de estos.Interpretando las diversas investigaciones que se ha realizado hasta la actualidad. Qu es el magnetismo? Qu investigaciones existen sobre electromagnetismo?

CAPITULO IV: METODOLOGIA DE LA INVESTIGACION4.1. Tipo y nivel de investigacin

4.1.1. Tipo de InvestigacinAplicada

4.1.2. Nivel de la Investigacin Explicativa o descriptiva

4.2. Mtodo y Diseo de la Investigacin

4.2.1. Mtodo de la InvestigacinObservacin

4.2.2. Diseo de la InvestigacinNo experimental

4.3. Poblacin y muestra de la Investigacin

4.3.1. Poblacin8 teoras atmicas.

4.3.2. Muestra7 teoras atmicas.

4.4. Tcnicas e Instrumentos de Recoleccin de Datos

4.4.1. Tcnicasa) Observacionesb) Encuestas

4.4.2. Instrumentosa) Guab) Tabla de datosc) Cuestionarios4.4.3. Fuentesa) Primarias: Encuestas y cuestionarios.b) Secundarias: Libros e internet.CAPITULO V: ADMINISTRACION DEL PROYECTO DE INVESTIGACION5.1. Recursos (humanos, materiales)

Humanos Asesor Digitador Encuestadores Encuestados Materiales Computadora Papel bond Lapiceros Proyector Internet Libreta

5.2. Presupuesto

MODELOS ATMICOS

ingenieria civil ii FISICA II

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5.3. Cronograma de actividades

5.4. Referencias bibliogrficas

1. Teaching Standard Model at high school(en ingls). Cronologa del modelo atmico.2. Sokolovsky, Silvia (2002). El tomo..3. Bransden, B.H.; Joachain, J.C. (1983).Physics of atoms and molecules(en ingls). Longman Group Limited.ISBN0-582-44401-2.4. Cottingham, W.N.; Greenwood, D.A. (2004).An introduction to nuclear physics(en ingls). Cambridge University Press.ISBN0-521-65149-2.5. Demtrder, Wolfgang (2006).Atoms, molecules and photons(en ingls). Springer-Verlag.ISBN978-3-540-20631-6.6. Kramer, Kenneth (1988).Introductory nuclear physics(en ingls).ISBN047180553X.7. Los ladrillos del Universo: los bloques constituyentes de la materia. Archivado desde eloriginalel 2009-02-08. Material divulgativo delCERN.8. http://es.wikipedia.org/wiki/Magnetismo9. http://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81tomo

ANEXOSMatriz de ConsistenciaPROBLEMAOBJETIVOSHIPOTESISVARIABLESDIMENSIONESINDICADORES

PRINCIPALGENERALPRINCIPALVARIABLE INDEPENDIENTETOMO

Ncleo

Partculas Subatmicas

Electrones. Protones. Neutrones.

Cargas elctricas

Cationes. Aniones.

Demostrar que el tomo se divide en partculas subatmicas mediante un experimento.

En qu medida influye la estructura atmica en el comportamiento magntico en materiales de construccin civil?Demostrar que la estructura atmica influye en el comportamiento magntico de los materiales de construccin civilSi la estructura atmica influye en el comportamiento magntico entoncesBeneficia a la creacin de materiales de construccin civil.EstructuraAtmica

SECUNDARIOESPECIFICOSECUNDARIOVARIABLE DEPENDIENTE

Comprobar que existen cargas elctricas positivas y negativas?

Comprobar qu el tomo se divide en partculas ms pequeas? Aprender a identificar las partculas subatmicas y sus propiedades ms relevantes.

Identificar la estructura del tomo, la importancia de esta en la composicin de la materia y sus propiedades.Si existen cargas elctricas positivas y negativas

Si existen partculas subatmicasComportamiento Magntico En Materiales De Construccin Civil.

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ENCUESTAS Conoces el tomo?Esto es unaencuestaabierta a los alumnos de ingeniera civil II ciclo

Principio del formulario1) Seleccione su sexo:a)Hombreb)Mujer Principio del formulario2) Edad:a)12-18b)18-303) Nivel de estudios:a)Primariab)Secundariac)Bachillerd)Universitario4) Como definiras un tomo:a)El tomo es la unidad de la materia ms pequea de un elemento artificial.b)El tomo es la unidad de la materia ms grande de un elemento qumico.c)El tomo es la unidad de la materia ms pequea de un elemento qumico.5) La masa del tomo se concentra principalmente en:a)Los electrones.b)El ncleo.c)En sus orbitales atmicos.d)Ninguna es correcta.

6) Que contiene el ncleo de un tomo estable?a)Electrones y protones.b)Nucleones y electrones.c)Protones, neutrones y nucleones.d)Protones y neutrones.7) Se denominan istopos a los...a)tomos de distintos elementos cuyos ncleos tienen una cantidad considerable de electrones.b)tomos de un mismo elemento cuyos ncleos tienen una cantidad diferente de neutrones.c)tomos de un mismo elemento cuya masa atmica es muy estable.8) Un espectro electromagntico es:a)Un conjunto de ondas electromagnticas.b)Las ondas que tienen diferente energa y por lo tanto provocan inestabilidad en los tomos.c)Como las ondas sonoras.9) Los griegos crean que...a)Se poda llegar a una unidad indivisible rompiendo en mltiples trozos cualquier objeto.b)No saban la existencia de la unidad indivisible de la materia.c)no crean nada, sus estudios iban ms enfocados en los principios matemticos.10) Un neutrn est compuesto por:a)Dos quarks arriba y dos abajo.b)Dos quarks abajo y un quark arriba.c)Dos quarks arriba y un quark abajo.