proyecdto de fisica II !er parcial

1. L ISTADO DE
COMPONENTES QUE
CONFORMAN UNA
COMPUTADORA
Proyecto Interdisciplinario –Física II
Integrantes del Equipo: Cesar Alfonso Castillo Martínez.
Roberto Gil Cortes.
Salvador
Ma. Elena Pérez Benavides.
Erick Jivan Prado Sánchez.
CECYTEM PLANTEL TECAMAC
1er. Parcial

2. INTRODUCCIÓN
Las Pc´s como la gran mayoría de aparatos electrónicos hoy en día están
fabricados de muchos materiales dependiendo del componente al que nos
estemos refiriendo. Por ejemplo, los gabinetes por lo general tienen una
estructura "dura" que les da rigidez y en la cual se ensamblan los
componentes electrónicos, esta puede ser de aluminio, carbono o alguna
aleación de metales y además se usan otros materiales, desde plástico hasta
fibra de vidrio para darles el acabado.
Los componentes electrónicos usan semiconductores como el silicio o el
cadmio, Para los procesadores y las memorias se usa además oro y plata.
Para los monitores y pantallas, se usa vidrio, plástico, y gases nobles como el
xenón.
Lo que abordaremos en esta pequeña investigación es dar una reseña
completa de os materiales que componen a la PC, y sus propiedades físicas,
tales como temperatura de fundición, índice de dilatación, etc.
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3. Listado de componentes que
conforman una computadora
Gabinete
El gabinete, es la parte externa
de la computadora que sirve como
carcasa para proteger todos los
componentes que esta alberga.
En la actualidad, estos están
fabricados a base de metales
como el aluminio y hierro, ya que
estos muestran una gran firmeza
y resistencia a temperaturas
altas.
También están fabricados de plásticos como acrílico y PVC, que, aunque son
de menor resistencia, dan una apariencia más elegante a este.
Cabe destacar que los ventiladores de estos gabinetes son de plástico
acrílico o PVC.
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4. Teclado
Un teclado es un periférico de
entrada que permite introducir
datos a la computadora
Generalmente es su fabricación
se utilizan materiales como
acrílico, que se usa en sus teclas y
en su marco, cobre, que se usa en el cable que lo conecta a la pc y en los
circuitos internos de este, poliuretano o silicón, que se usa en unas gomas
que se ubican debajo de cada tecla y metales como aluminio, que se usan en
unos pequeños resortes que tienen las teclas.
Mouse
El mouse es un dispositivo
apuntador utilizado para facilitar
el manejo de un entorno gráfico
en un computador. Generalmente
está fabricado en plástico y se
utiliza con una de las manos.
Dentro de el se encuentra un led óptico, o una rueda metálica y hay
circuitos de cobre y estaño.
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5. Monitor.
El monitor es uno de los principales dispositivos de salida de
una computadora por lo cual podemos decir que nos permite visualizar tanto
la información introducida por el usuario como la devuelta por
un proceso computacional.
La tecnología de estos periféricos ha evolucionado mucho, por ejemplo, el
cambio de generaciones de monitores CRT, Plasma, LCD y Led.
En el caso de los CRT la pantalla puede ser
de vidrio con material fosforescente en la
parte de adelante. El interior está al vacío
para que pasen los electrones desde un
cátodo caliente (o tres, si es a color) en su
parte posterior. Para producir la
desviación del 'chorro' de electrones a
cada parte de la pantalla ('barrido') hay
cuatro bobinas de alambre de cobre para
formar dos 'imanes', para reflectar los
electrones hacia arriba o abajo, y el otro para hacerlo a derecha o
izquierda.
La señal que entra por el cable VGA es amplificada por transistores (silicio,
germanio, arseniuro de galio y otros semiconductores), y pasa de uno a otro
componente por medio de resistencias (carbón o aleaciones metálicas) y
condensadores (cerámica o plástico). Para aumentar la señal los transistores
tienen que hacerlo con energía eléctrica: baterías, o transformador de la
corriente alterna de la casa (está hecho de un núcleo de fierro y alambre de
cobre aislado en muchas vueltas), que debe ser adaptada y filtrada al
voltaje de funcionamiento de los transistores (condensadores, hechos de
muchas hojas de aluminio fino separadas por un ácido) y su carcasa es de
distintos tipos de plástico, según el modelo.
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6. En el caso de los monitores LCD Como
indica el nombre, las pantallas de LCD
estan formadas por un material
denominado cristal líquido. Las
moléculas de ese material son
distribuidas entre dos láminas
transparentes polarizadas. Esa
polarización es orientada de manera
diferente en las dos láminas, de forma
que se formen ejes polarizadores perpendiculares, como si formaran un
ángulo de 90º. A groso modo, es como si una lámina recibiera polarización
horizontal y la otra polarización vertical.
Las moléculas de cristal líquido son capaces de orientar la luz. Cuando una
imagen es mostrada en un monitor LCD, elementos eléctricos presentes en
las láminas generan campos magnéticos que inducen al cristal líquido a
"guiar" la luz que entra de la fuente luminosa para formar el contenido
visual. Sin embargo, una tensión diferente puede ser aplicada, haciendo que
las moléculas de cristal líquido se alteren de manera que impidan el pasaje
de la luz.
La luz del dispositivo, por su parte, puede provenir de focos especiales
(generalmente fluorescentes) o de leds, sus circuitos electrónicos son de
cobre y silicio, y su carcasa y botones,
son de plástico.
En el caso de los monitores de Plasma,
Consta de muchas celdas diminutas
situadas entre dos paneles de cristal que
contienen una mezcla de gases nobles
(neón y xenón). El gas en las celdas se
convierte eléctricamente en plasma, el
cual provoca que una substancia
fosforescente emita luz, de igual manera, sus circuitos electrónicos son de
cobre, estaño y silicio, y su carcasa y botones, son de plástico.
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7. Tarjeta madre.
La placa base, placa madre, tarjeta madre o board es una tarjeta de
circuito impreso a la que se conectan las demás partes de la computadora.
Tiene instalados una serie de integrados, entre los que se encuentra el
Chipset que sirve como centro de conexión entre el procesador, la memoria
RAM, los buses de expansión y otros dispositivos.
Va instalada dentro de un gabinete que por lo general esta hecho de lamina
y tiene un panel para conectar dispositivos externos y muchos conectores
internos y zócalos para instalar componentes dentro del gabinete.
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8. Sus principales componentes son:
PCB (Printed Circuit Board):
Son básicamente placas de sustratos no conductores con diversas capas en
las cuales van rutas para conectar distintos componentes electrónicos.
Consiste en pocas palabras en varias capas de metales que son unidos como
un sandwich, bañados en cobre, taladrados y luego inspeccionados. Esto es
toda la superficie de la tarjeta madre.
Cabe destacar que este es un componente que todas las piezas de la
computadora (a excepción del gabinete) tienen.
Zócalo o socket
La tarjeta principal viene con un zócalo
de CPU que permite colocar el
microprocesador. Es un conector
cuadrado, la cual tiene orificios muy
pequeños en donde encajan los pines
cuando se coloca el microprocesador a
presión. Su “palanca” o “soporte” es de
aluminio y sus conectores pueden ser
de cobre, estaño o silicio.
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9. Chipset:
Sirve de puente de comunicación con el resto de
componentes de la placa, como son la memoria, las
tarjetas de expansión, los puertos USB, ratón,
teclado, etc.
Al igual que el procesador, estos son a base de
silicio.
Disipador:
Placa de aluminio que disipa el calor del chipset.
Jumper
Pequeño conductor de cobre cubierto
de plástico utilizado para unir dos
pines y completar un circuito.
Cache
Forma parte de la tarjeta madre y del
procesador se utiliza para acceder
rápidamente a la información que utiliza el
procesador, esta fabricado en silicio.
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10. BIOS / CMOS
Chip que incorpora un programa encargado de
dar soporte al manejo de algunos dispositivos
de entrada y salida. Además conserva ciertos
parámetros como el tipo de algunos discos
duros, la fecha y hora del sistema, etc. los
cuales guarda en una memoria del tipo CMOS,
de muy bajo consumo y que es mantenida con
una pila, esta fabricado en silicio.
Batería
Componente encargado de suministrar energía
a la memoria que guarda los datos de la
configuración del Setup. Están hechas de zinc,
manganeso y cobre.
Ranuras de expansión:
Ranuras donde se insertan las
tarjetas de otros dispositivos
como por ejemplo tarjetas de
vídeo, sonido, módem, etc.
Dependiendo la tecnología en que
se basen presentan un aspecto
externo diferente, con diferente
tamaño e incluso en
distinto color. Tienen pines de
cobre cubiertos por plástico.
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11. Ranuras de memoria
Son los conectores donde se inserta la
memoria principal de una PC, llamada
RAM. Estos conectores han ido
variando en tamaño, capacidad y forma
de conectarse. Sus conectores son de
cobre, recubiertos con plástico.
Conectores IDE/S-ata/FDD
Son los conectores
donde se insertan los
cables que van al disco
duro, unidades ópticas,
etc.
Sus conectores son de
cobre, rodeados por
plástico.
Conectores Eléctricos AT/ATX:
Es donde se le da vida a la
computadora, ya que es allí donde
se le proporciona la energía desde
la fuente de poder a la tarjeta
madre o principal. Sus conectores
son pines de cobre, rodeados por
plástico.
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12. El panel trasero
Es la zona donde se concentran los conectores exteriores de la
computadora, aunque algunos pueden estar fuera de este panel. Las medidas
estandarizadas de este panel son de 158.75 x 44.45 mm, colocado en el
extremo izquierdo de la placa y están compuestos de aluminio, cobre, estaño
y plástico.
Microprocesador
El microprocesador o
CPU, es la parte mas
compleja e importante
de la computadora, ya
que este es el
encargado de realizar
toda operación
aritmético-lógica, de
control y de
comunicación con el
resto de los
componentes
integrados que
conforman una computadora, siendo asi considerado el cerebro de esta.
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13. Los detalles de un microprocesador
son tan pequeños y precisos que una
microscópica cantidad de polvo
puede destruir todo un grupo de
circuitos. Una vez que la oblea ha
pasado por todo el proceso
litográfico, tiene “grabados” en su
superficie varios cientos de
microprocesadores, cuya integridad
es comprobada antes de cortarlos.
Cada una de estas plaquitas será dotada de una cápsula protectora plástica
(en algunos casos pueden ser cerámicas) y conectada a los cientos de pines
metálicos que le permitirán interactuar con el mundo exterior.
Estas conexiones se realizan utilizando delgadísimos alambres,
generalmente de oro. De ser necesario, la cápsula es provista de un pequeño
disipador térmico de metal, como plata o aluminio, que servirá para mejorar
la transferencia de calor desde el interior del chip hacia el disipador
principal.
También se están desarrollando alternativas al silicio puro, tales como el
carburo de silicio que mejora la conductividad del material, permitiendo mas
velocidad.
Aunque la gran mayoría de la producción de circuitos integrados se basa en
el silicio, no se puede omitir la utilización de otros materiales tales como el
germanio; tampoco las investigaciones actuales para conseguir hacer
operativo un procesador desarrollado con materiales de características
especiales como el grafeno o la molibdenita
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14. Cooler
Esta formado por un disipador de calor de aluminio y un ventilador de
plástico, conectado a la tarjeta madre por medio de cables de cobre
Los hay de distintos tipos, tamaños, voltajes y revoluciones. Entre mas
revoluciones tenga, mas disipara el calor, lo que hace que el procesador
trabaje mejor.
Fuente de poder
Es el dispositivo que provee la
electricidad con que se alimenta
una computadora u ordenador.
Por lo general, en las
computadoras, la fuente de
poder se ubica en la parte de
atrás del gabinete, junto a un
ventilador que evita su
recalentamiento.
La fuente de poder se encarga de convertir la energía alterna en una
energía continua. Para esto consta de un rectificador, fusibles y otros
componentes a base de cobre, estaño, aluminio y otros metales que le
permiten recibir la electricidad, regularla, filtrarla y adaptarla a las
necesidades de la computadora, de esta salen cables de cobre para dar
energía al disco duro, unidades ópticas, al floppy y a la tarjeta madre
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15. Memoria RAM
La memoria de acceso aleatorio o RAM es la memoria desde donde el
procesador recibe las instrucciones y guarda los resultados. Dependiendo de
la memoria ram de nuestra computadora y el procesador, se determina la
velocidad de esta.
Los módulos de memoria RAM son tarjetas de circuito impreso que tienen
soldados semiconductores de silicio y, en el caso del tipo SIMM en adelante,
se emplea cobre para el área en donde se enchufan (sus pines). En muchos
casos, las memorias pueden contener disipadores de calor a base de
aluminio.
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16. Disco Duro
El disco duro es la unidad
de almacenamiento
permanente de la
computadora, en el es
donde se guarda
información como el
sistema operativo,
imágenes, música,
documentos, etc.
Un disco duro se compone de muchos elementos; citaremos los más
importantes de cara a entender su funcionamiento. En primer lugar, la
información se almacena en unos finos platos o discos, generalmente de
aluminio, recubiertos por un material sensible a alteraciones magnéticas.
Estos discos, cuyo número varía según la capacidad de la unidad, se
encuentran agrupados uno sobre otro y atravesados por un eje, y giran
continuamente a gran velocidad.
Asimismo, cada disco posee dos diminutos cabezales de lectura/escritura,
uno en cada cara. Estos cabezales se encuentran flotando sobre la
superficie del disco sin llegar a tocarlo. Estos cabezales generan señales
eléctricas que alteran los campos magnéticos del disco, dando forma a la
información. (dependiendo de la dirección hacia donde estén orientadas las
partículas, valdrán 0 o valdrán 1).
La carcasa del disco puede variar según el fabricante, pero el mas usado es
el aluminio, y la parte de los conectores, esta rodeada por unos marcos de
plástico, y los pines pueden ser de aluminio, hierro u otros materiales.
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17. Unidades ópticas.
Se trata de aquellos dispositivos que
son capaces de leer, escribir y
reescribir datos por medio de un
rayo láser en las superficie plástica
de un disco. Estas unidades pueden
estar montadas dentro del gabinete
de la computadora, ó bien, ser una
unidad externa de fábrica. Estas
unidades se conectan a la
computadora y permiten el uso de diversos tipos de discos, como DVD-ROM,
CD-ROM, etc.
Están compuestas en su mayoría por una serie de PCB´s un dispositivo laser
distintos cables de cobre que interconectan sus componentes internos y una
carcasa de aluminio.
Cables IDE/Sata/FDD
Permiten conectar dispositivos como
unidades opticas, discos duros y
unidades de disket a la tarjeta madre.
Son de cobre recubierto con plástico
y son resistentes al calor.
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