Electricidad y Electrónica

decimal de 20 (la utilidad de esa práctica es la de comprender mejor el funciona-
miento de algunos circuitos lógicos usados en la transmisión de datos). 
17.2. ¿Qué valor lógico tiene la salida de la com-
puerta indicada con un signo de interrogación?
17.3. Diseñen un flip-flop con dos compuertas NOR, y expliquen su funciona-
miento. 
17.4. Uno de los codificadores de posición
angular de la figura usa un código binario
secuencial, en el que los números binarios
se presentan en orden creciente. El otro, en
cambio, responde al código Gray. ¿Cuál es
cada uno?
17.5. ¿Qué signo enciende en una pantalla con dígitos de siete segmentos si, con
las barras agrupadas en el anverso y el reverso como se muestra en la página 214,
se aplica un polo de la fuente de tensión al grupo abc del anverso, y el otro polo a
los grupos ce, bg y af?
Otras fuentes de estudio e información
Volvemos a mencionar http://www.pablin.com.ar, de Pablo Canello, que contiene
muchos ejemplos apropiados para el estudiante y el aficionado, entre ellos muchas
aplicaciones digitales de variado nivel. En ese sitio hemos consultado el ejemplo
de convertidor de uso general, para entrada a computadora.
En http://www.todorobot.com.ar/proyectos/paralelo/paralelo.htm, hay un programa
Visual Basic, compilado como ejecutable exe, para escribir y leer el puerto paralelo
de una computadora, con explicaciones en castellano. 
En http://www.electronica2000.com/digital/cirlogse.htm hay un curso de nivel inter-
medio de electrónica digital, y sus fundamentos. Es de autores varios.
El sencillo software Electronic Workbench, en su versión 2
a
de sólo medio me-
gabyte, mencionado en el capítulo 16, permite simular circuitos digitales, entre
sus herramientas virtuales hay relojes, generadores de pulsos, dígitos de siete seg-
mentos y generadores de palabras, o combinaciones de dígitos.
2 1 5
I n t r o d u c c i ó n   a   l a s   t é c n i c a s   d i g i t a l e s
 
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E l e c t r i c i d a d   y   e l e c t r ó n i c a
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Capítulo 18
Nuevos materiales y sus aplicaciones
2 1 7
l
Dirigible de plástico inflado con helio, des-
arrollado por EMPA (Eidgenossische Mate-
rials Prufungs Anstalt, Instituto Federal Suizo
de Ensayos de Materiales).
El aparato nada en el aire como un pez en el
agua, gracias a que  su envoltura cambia de
forma cuando se le aplica electricidad; sin
embargo, la cabina de pasajeros se desplaza
sin oscilaciones.
 
l
La nave es silenciosa, genera poca turbulencia, y
gasta menos energía que una de hélice o de turbina.
A la izquierda, simulación de computadora, que repre-
senta la presión del aire en las inmediaciones del di-
rigible ondulante.
l
Con los elastómeros electroactivos –así se llaman
esos materiales– se hacen también parlantes,  mús-
culos artificiales, y serpientes robóticas que exami-
nan,  limpian  y  reparan  tuberías,  y  ayudan  en  la
cirugía cardiovascular. 
l
Elastómero blando, encerrado entre dos placas conductoras de
metal delgado y flexible. Cuando se les aplica tensión, las placas se
atraen, y la goma se comprime. Si se pliega el conjunto como en la
figura, se obtiene un músculo artificial, para aplicaciones industriales
y médicas.
E
LECTRÓNICA
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Hasta hace poco más de un siglo, la ciencia y la tecnología se basaban en el
hallazgo de materiales naturales, y la observación y aprovechamiento de sus pro-
piedades útiles. Hoy, el mayor conocimiento de la estructura de la materia inor-
gánica  y  orgánica,  permite,  en  muchos  casos,  invertir  ese  proceso,  y  generar
artificialmente, a partir de las necesidades, materiales que no existían. Las plan-
tas medicinales se reemplazan, o se complementan, con medicamentos sintéticos;
a los vegetales y animales para la alimentación se agregan variedades modificadas
genéticamente, y creadas especialmente para resistir herbicidas, la sequía y enfer-
medades; y a los clásicos conductores metálicos, y a los aislantes vegetales y mine-
rales, hoy se suman superconductores cerámicos, semiconductores, polímeros de
muy elevada resistividad, y una variedad muy grande y creciente de materiales de
propiedades útiles, y hechos a la medida de aplicaciones electrónicas. Este capítulo
trata algunos ejemplos.
Cristales líquidos 
En el capítulo 2 se describió el principio de funcionamiento de una pantalla
de cristal líquido, que consiste en el giro del plano en el que oscilan las ondas de
luz, cuando la aplicación de electricidad orienta las moléculas alargadas de un gel.
Un cristal es un sólido cuyos átomos están regularmente ordenados, y en posi-
ciones aproximadamente fijas entre sí; esto es: los átomos vibran y oscilan, pero
no se apartan a gran distancia del lugar primitivo que ocupaba cada uno, y  cada
átomo tiene siempre los mismos vecinos. En un líquido, en cambio, los átomos
no presentan un orden regular y, además, cada uno puede apartarse considera-ble-
mente de su posición inicial, se revuelva o no el líquido.
2
Hablar de un cristal líquido parece, entonces, una contradicción. Sin embargo,
reciben ese nombre materias cuyas partículas pueden ordenarse como las de un
E l e c t r i c i d a d   y   e l e c t r ó n i c a
218
Nuevos materiales
y sus aplicaciones
1
Si  se  aprieta  y  se  a-
floja repetidas veces
una pantalla de cristal
líquido entre los dedos,
el gel fluye, y sus par-
tículas se ordenan par-
cialmente;  entonces
alteran la polarización
de la luz que las atra-
viesa, y se produce un
efecto de colores mó-
viles, que perdura mien-
tras el gel se encuen-
tre en movimiento.
l
1  
La palabra nuevo pierde rápidamente su significado, como en las llamadas NTIC (nuevas tecnologías de la información
y la comunicación), que tienen ya treinta años.
2  
Ese efecto se conoce como difusión, y obedece a los movimientos de las partículas, que sólo estarían quietas a la
temperatura de cero grado absoluto. Si se echa una cucharada de miel en un vaso con agua, la miel se va al fondo;
pero después de algunas semanas se distribuye uniformemente en todo el volumen; y eso ocurre aunque los líquidos
se mantengan quietos.
Por arriba de los 60 ó
70  grados,  las  panta-
llas de cristal líquido se
ennegrecen, y cuando
se enfrían, vuelven a la
normalidad. Eso se ve
a  veces  cuando  se
deja un reloj expuesto
al sol en verano, ya se-
a al aire, o en un coche
con las ventanillas ce-
rradas.  El  efecto  se
debe  al  desorden  de
las moléculas cuando
la temperatura es ele-
vada.
l
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