4.1 Nociones básicas de electricidad
4.1.1 Átomo de helio
Nota para el instructor
  ¿Por qué se enseña electrónica en una clase de networking? Para explicarlo de forma sencilla, la mayoría de los dispositivos y procesos que se utilizan en networking son electrónicos. Aunque es imposible enseñar electrónica correctamente en un solo capítulo, creemos que es esencial suministrar algún vocabulario básico. Para algunos estudiantes, un repaso de electrónica los hará utilizar sus experiencias anteriores; para otros, puede suministrar un punto de enfoque para los estudios de networking futuros (muchos trabajos por horas para estudiantes jóvenes involucran la instalación de cableado). Cualquier discusión acerca de medios basados en cobre, por ejemplo, debe involucrar alguna discusión acerca de las propiedades eléctricas de los medios. Al ejecutar algunas prácticas de laboratorio sobre electrónica, los estudiantes obtienen una forma eficaz, divertida y práctica para aprender algunos conceptos básicos como, por ejemplo, continuidad y circuitos. Cualquier persona que realice una instalación de cableado debe ser conciente de la existencia de caminos conductores, cortocircuitos y circuitos abiertos. Además, mucho de lo que se refiere a la Capa 1 y la Capa 2 presupone algún conocimiento de electrónica. Por último, el uso extensivo de los diagramas de formato de tramas, paquetes y segmentos (donde se discuten los campos de estas PDU) se basa, en un nivel fundamental, en los diagramas de voltaje versus tiempo del osciloscopio o analizador lógico que muestra patrones de bits.

El curso CNAP tiene como objetivo educar a los futuros profesionales de networking a nivel mundial y no simplemente capacitarlos para que aprueben un examen. Consideramos que un profesional de networking debidamente capacitado debe comprender algunos puntos básicos sobre electrónica (de hecho, la mayoría de los textos básicos para networking, como, por ejemplo, Computer Networks (de Tannenbaum) y Computer Networks (de Peterson y Davie)) incluyen importantes discusiones acerca de las señales de networking.

Este indicador de objetivos tiene dos propósitos específicos. En primer lugar, relacionar lo que el estudiante está a punto de aprender (señales eléctricas) con el conocimiento previo adquirido en las clases de ciencias. En segundo lugar, establecer las bases para la comprensión del concepto de que la electricidad se compone de electrones.

Toda la materia del universo está constituida por átomos. "La Tabla periódica de elementos" , enumera todos los tipos conocidos de átomos y sus propiedades. Los nombres de las partes del átomo son:
  • Núcleo:La parte central del átomo, formada por protones y neutrones
  • Protones: Partículas con carga positiva que, junto con los neutrones, forman el núcleo
  • Neutrones: Partículas que no tienen ninguna carga (neutros) y que, junto con los protones, forman el núcleo
  • Electrones: Partículas con carga negativa y que giran alrededor del núcleo

Para ayudarlo a comprender las propiedades eléctricas de los elementos/materiales, busque "helio" en la tabla periódica. El número atómico del helio es 2, lo que significa que tiene 2 protones y 2 electrones. Su peso atómico es 4. Si se le resta el número atómico (2) al peso atómico (4), se advierte que el helio también tiene 2 neutrones .

El físico danés Niels Bohr desarrolló un modelo simplificado para ilustrar los átomos. El gráfico muestra el modelo correspondiente al átomo de helio Observe la escala de las partes. Si los protones y los neutrones de este átomo tuvieran el tamaño de una pelota de fútbol, en el medio de una cancha de fútbol, la única cosa más pequeña que la pelota serían los electrones. Los electrones serían del tamaño de una cereza, y estarían girando cerca de los asientos ubicados en la parte externa del estadio. La única cosa de mayor tamaño sería el espacio dentro del átomo, que tendría el tamaño de la cancha de fútbol.

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