NAI: 5-2-5

LÍNEA DE ACCIÓN: Energía
SEMANA: 31

TEMA EJE: Campo Magnético I
ACTIVIDAD: Semana Mundial del Espacio

REGIÓN: Huancavelica

CATEGORÍA: Física

TITULO: Utilización de las Fibras Ópticas como mejoramiento de las telecomunicaciones

OBJETIVOS:

Utilizar las Fibras ópticas en las zonas mas afectadas por la falta de las telecomunicaciones.

VARIABLES:

Independiente: Uso de las Fibras Ópticas.

Dependiente: Incremento de la densidad de las telecomunicaciones.

HIPÓTESIS:

Si los pobladores de Huancavelica utilizan las fibras ópticas, habrá mejor telecomunicación avanzada, y la tecnología avanzara en zonas pobres, como es el caso de dicho departamento.

RESUMEN (250 palabras):

En el departamento de Huancavelica, se haya zonas con bajos recursos en donde las redes de comunicaciones aun no llegan, y lamentablemente dicha zonas no se mejoran, y lo que se busca es que Huancavelica tenga nuevas corrientes tecnológicas para incrementar la densidad de las telecomunicaciones, y que los pobladores encuentren un medio para poder importar o exportar productos de la misma región, es por eso que se propone la utilización de las fibras ópticas ya que gracias a su material transparente y con un índice alto de refracción se podrá transmitir luz y cuando entre por uno de los extremos de la fibra, se transmitirá dicha información y habrá poca perdida incluso aunque la fibra este curvada.


PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL:

Varios métodos han sido utilizados:
1) Ensayo de especimenes largos (5). Cuando estas fibras son sometidas a tracción, aparece un número no pequeño de puntos de baja resistencia. La ventaja que tiene este ensayo es que los defectos que tienen las fibras son "reales". Las desventajas son: que la población de estos defectos no es determinada (en cada ensayo aparece un número diferente de fibras débiles) y que este método no es conveniente para estudios de fatiga y envejecimiento en atmósferas corrosivas. 2) Abrasión (9). Antes de colocar el recubrimiento en las fibras, estas se pasan a través de material abrasivo. La ventaja principal es que pueden ser ensayadas como una fibra normal, la diferencia es que tienen mucho mas defectos débiles que las normales. Las desventajas son que la población de defectos es indeterminada y estos son artificiales. 3) Indentación (10-11) Hay una cierta dificultad experimental para hacer indentación sobre la fibra, por su forma cilíndrica. Matthewson desarrolló un método de fabricar fibras con dos superficies planas paralelas sobre la superficie lateral de la fibra (12). Otra desventaja es que el defecto creado es artificial. La gran ventaja de este método es que la población de defectos es bien determinada, tanto en su posición como en su tamaño. En el primer caso se puede utilizar el ensayo de flexión en dos o cuatro puntos, porque se coloca el defecto en la posición de máxima tensión sobre el espécimen. El hecho de conocer el tamaño del defecto permite preparar especimenes con resistencia bien determinada. 4) Métodos de Fabricación modificados. Durante el desarrollo de las fibras ópticas, fueron introducidas técnicas para reducir el número de puntos de baja resistencia. Para obtener fibras con mayor número de defectos débiles, basta suprimir alguna de esas técnicas, por ejemplo, el sistema de flujo laminar filtrado. La desventaja principal de este método es que la población es indeterminada. Las ventajas son: que es experimentalmente conveniente realizar los ensayos y que los defectos son "reales". Con el primer método, tenemos la distribución completa de resistencias de fibras fuertes y débiles. Con el segundo método no se obtuvieron resultados significativos. La mayoría de los estudios de fibras de baja resistencia fueron hechos con el tercer método y algunos resultados se obtuvieron con fibras antiguas que tenían resistencia menor que las fabricadas actualmente.

DATOS / RESULTADOS:

En ensayos de flexión en cuatro puntos en especimenes indentados con cargas bajas se encontró lo siguiente: 1) Existen tensiones residuales en la indentación. 2) Si se aplica una carga constante, aparece el fenómeno llamado de "estallido" (pop-in). Este fenómeno consiste en que en las esquinas de la indentación aparecen fisuras que se propagan en forma radial. Este proceso ocurre bruscamente para cargas de indentación de aproximadamente 0,5 newtons. Si los defectos en las fibras se comportasen de esta forma, en las fibras que pasasen el ensayo de tensión continua, podría ocurrir un "estallido" que aumenta el tamaño de la fisura y disminuye su resistencia. No seria posible garantizar una resistencia mínima. Para ver si esto es posible, la resistencia de esta indentación es 0,35 GPa que corresponde a una deformación de 0,5 %. La tensión de prueba generalmente utilizada es de 0,5 GPa (equivalente a 0,7%), por lo que este estallido podría ocurrir en fibras que pasaron el ensayo de prueba continua. 3) El parámetro de fatiga n disminuye para los defectos sub-umbrales que son aquellos que no se produjo el estallido, y aumenta para los defectos pos-umbrales. 4) La resistencia aumenta con envejecimiento (salvo cuando ocurre estallido). 5) El parámetro n aumenta con envejecimiento.

FOTOS:

ESTADÍSTICAS:

CONCLUSIONES:

Con los estudios realizados, se concluye que con el uso de estas fibras se podrá disminuir el problema de telecomunicaciones en Huancavelica.

INVESTIGACIÓN FUTURA:

Si los pobladores utilizan con gran frecuencia este metodo, la region no sera la mas pobre y se desarrollara gracias a la tecnologia.

Alfabetización Funcional (FODA):

Fortalezas: Mejor telecomunicación para la región.

Oportunidades: Con las telecomunicaciones se podrá exportar sus productos.

Debilidades: Que el costo de este es un poco elevado.

Amenazas: Que no lo acepten por ser nuevo.