lunes, 18 de septiembre de 2017

¿Conoces el potencial de tu calculadora?

Como comenté ayer en el hilo de Twitter, en esta entrada vamos a tratar algunos aspectos poco conocidos de algunos modelos de la calculadora CASIO fx-82MS. Sí, ese modelo que llevo utilizando durante nueve años aproximadamente y que aún no ha tenido que sufrir un recambio de batería (hasta que me pille en mitad de un examen...).

Para empezar, en la web de Amazon podemos encontrar su precio a día de hoy así como sus prestaciones. Como comenté en Twitter, a mí me costó 15€ en mi papelería más cercana (fue lo más parecido a Olivanders junto con el día que compré mi primera guitarra española).

Si seguimos leyendo, podemos encontrar la ficha técnica. Esta calculadora tiene 240 funciones integradas. La CASIO FX-991SPXII tiene 553 funciones, cálculo de ecuaciones, 47 constantes científicas. Y cuesta más del doble.


Entonces, ¿qué tiene de especial nuestro modelo CASIO fx-82MS?
Resulta que algunas de estas calculadoras tienen una colección de funciones ocultas, funciones que calculadoras más caras pueden llevar a cabo (y que la nuestra en principio no) como resolución de sistemas de ecuaciones o trabajar con números complejos.

En esta entrada pretendo enseñaros no sólo a hackear vuestra calculadora sino también a realizar más operaciones con ella, como guardar datos en la memoria o realizar regresiones [18/09/17: hoy comenzaré con el desbloqueo de las funciones ocultas y en los próximos días seguiré actualizando los contenidos de esta entrada].

Para empezar, debemos identificar nuestra calculadora. Como se puede apreciar, los siguientes caracteres son diferentes en ambas calculadoras a pesar de ser el mismo modelo. La calculadora hackeable es la de la derecha.


Una vez sepamos que nuestra calculadora es la adecuada, comenzamos:

Encendemos la calculadora pulsando ON

Después pulsaremos MODE y seleccionamos la opción SD pulsando la tecla 2.

Ahora pulsamos la tecla 0, y pulsamos la tecla M+ hasta llegar a n=80. Pulsamos una vez más M+ y nos aparecerá un mensaje que dirá Data Full

Pulsamos la tecla = y aparecerán dos opciones, EditOFF y ESC; pulsaremos la tecla 2 para seleccionar ESC.

Ahora, en el panel de control central que tiene escrito REPLAY, pulsaremos la flecha de arriba y leeremos en la pantalla Freq80=. Lo que debemos hacer es introducir los valores 1 y 3, en ese orden, hasta que nos aparezca un recuadro parpadeante negro que significará que no podemos introducir más valores. Yo lo he contado y en total introducimos un total de 72 cifras, es decir 131313131313131313131313131313131313131313131313131313131313131313131313.
Sin embargo, yo introduzco 73 dejando el 1 como última cifra y sigue funcionando.

Leeremos de nuevo Data Full, y volvemos a pulsar la tecla =. Esta vez, ante las opciones EditOFF y ESC seleccionaremos EditOFF, pero primero pulsaremos la tecla 0 (esto es importante, porque en el vídeo de twitter se me olvidó decirlo pero inconscientemente pulso el 0), y despues la tecla 1
Pulsamos la tecla = y leeremos Syntax ERROR. Pulsamos la tecla AC y ya tendríamos todas las funciones.

Para acceder a ellas pulsamos MODE y veremos como novedad la opción CMPLX (números complejos). Si seguimos pulsamos de nuevo MODE llegaremos hasta las opciones EQN, MAT y VCT. EQN nos permite resolver sistemas de ecuaciones de dos o tres incógnitas, o ecuaciones de grado dos o tres. Por otro lado, mediante la tecla x3 podemos acceder a un total de cuarenta constantes científicas que tiene guardada la calculadora, y operar con ellas. Por ejemplo, introducimos el valor 2 seguido de la operación para multiplicar X. Ahora pulsamos la tecla x3, e introducimos los valores 06, y leeremos en la pantalla 2xh, donde h es la constante de Planck.

Por otro lado, si pulsamos la tecla SHIFT y después la tecla x3 accederemos a un sistema de conversión de unidades (de nuevo, funcional desde 01 hasta 40). Por ejemplo, introduzco el valor 100, y accediendo al conversor de unidades, elijo la opción 19. En la pantalla leeré 100km/h-->m/s, y si pulso la tecla =  me devolverá el resultado de la conversión que es 27,78 m/s.

Si pulsamos la tecla ON, volveremos a la configuración original de la calculadora, sin estas nuevas opciones. Cada vez que queramos acceder a ellas debemos seguir los pasos (por eso digo en el vídeo que es un proceso reversible).

Espero no haberos abrumado demasiado con estas instrucciones, y que sirva como complemento al hilo de twitter. La diferencia es que, a lo largo de estos días, voy a ir actualizando esta entrada. Por ejemplo, haré una tabla sobre las 40 constantes o los 20 tipos de conversiones de unidades para que recurrir a las que más útiles os parezcan, así como enseñaros a utilizar la función de resolución de sistemas de ecuaciones entre otras funciones.

¡Muchas gracias por vuestra atención!

TABLA DE CONSTANTES:

01: mp = masa del protón, 1,6726·10-27 kg
02: mn = masa del neutrón, 1,6749·10-27 kg
03: me = masa del electrón, 9,109·10-27 kg
04: mμ = masa del muón, 1,8835·10-28 kg
05: a0 = radio de Bohr, 5,29177·10-11 m
06: h = constante de Planck, 6,626·10-34 J·s
07μN = magnetón nuclear, 5,05·10-27 J·T-1
08μB: magnetón de Bohr, 9,274·10-24 J·T-1  
09ħ = constante de Planck sobre 2π, 1,055·10-34 J·s
10α = constante de estructura fina, 7,297·10-3
11: re = radio clásico del electrón, 2,8179·10-15 m
12λc = longitud de onda de Compton, 2,426·10-12 m
13γp = relación giromagnética del protón, 267522212 s-1T-1
14λcp = longitud de onda de Compton del protón, 1,3214·10-15 m
15λcn = longitud de onda de Compton del neutrón, 1,3196·10-15 m
16: R = constante de Rydberg, 10973731,5685 m-1
17: u = constante de masa atómica, 1,66053873·10–27 kg
18μp = momento magnetico del proton, 1,4106·10-26 J·T-1
19μe = momento magnético del electrón, -9,28476·10-24 J·T-1
20μn= momento magnético del neutrón, -9,662364·10-27 J·T-1
21μμ= momento magnético del muón, -4,49044813·10-26 J·T-1
22: F = constante de Faraday, 96485,3415 C·mol-1
23: e = carga elemental, 1,602176462·10-26 C
24: NA = número de Avogadro, 6,02214199·1023 mol-1
25: k = constante de Boltzmann, 1,3806503·10-23 J·K-1
26:Vm = volumen molar del gas ideal, 0,022413996 m3·mol-1
27: R = constante molar de los gases, 8,314472 J·mol-1K-1
28:C0 = velocidad del a luz en el vacío,
29: C1 = constante de la primera radiación,
30: C2= constante de la segunda radiación,
31σ = constante de Stefan-Boltzmann,
32ε0= constante eléctrica,
33μ0 = constante magnética,
34Φ0 = cuanto de flujo magnético,
35: g = aceleración de la gravedad,
36: G0 = cuanto de conductancia,
37: Z0 = impedancia característica del vacío,
38: t = temperatura de Celsius,
39: G = constante de gravitación universal,
40: atm = atmósfera estándar,


domingo, 12 de febrero de 2017

Tips para iniciados en la química (o ciencia).

Hoy tenía ganas de escribir algo, y dado que se acaban mis "vacaciones" post-exámenes (sí, un sábado y un domingo son todas las vacaciones que tengo) aprovecho para compartir con vosotros un par de consejos que siempre me han parecido buena idea pero que rara vez cumplo. ¯\_(ツ)_/¯

• Consejo 1: la sala de espera al laboratorio es tu cabeza.

Y es que a lo largo de vuestra carrera, en vuestras prácticas, escucharéis constantemente venid con la práctica leída y pocas serán las veces que no la leáis deprisa y corriendo el mismo día. Pero creedme, lo ideal de leer el guión de una práctica es entender qué vais a hacer, y por qué lo hacéis de esa manera y no de otra. Nos dan las herramientas necesarias para imaginar y visualizar qué hacemos, qué va a ocurrir antes de asistir al laboratorio y que no explote nada, así que aprovechémoslas; spoiler: en nuestra carrera existen riesgos y debemos conocerlos.

Por lo tanto el mecanismo que os propongo a la hora de leer el guión de una futura práctica es el siguiente: 

— Leer el guión con detenimiento un par de veces y subrayar aquello que pueda no entenderse para consultarlo con el profesor, o buscarlo en internet (sí, aún recuerdo la cara de mi profesor de laboratorio cuando preguntó si alguien sabía qué significaba el término higroscópico y respondí desecante; gracias wikipedia).

— Visualizar en vuestra mente el mecanismo del montaje que podáis utilizar, o el orden de lo que debáis añadir, mezclar, disolver, calentar, rotaevaporar, etc. Es mejor que un sudoku.

— Escribir en vuestro cuaderno de laboratorio un breve resumen de los pasos que tengáis que seguir para no tener que mirar/buscar en el guión ochocientas veces. Es tan sencillo como "Pesar 7 g de Cu y añadirlos al primer matraz. Añadir 15 mL de H2SO4 concentrado al embudo de adición. Encender mechero bunsen...".
¡Ah, y otra cosa! Esto me recuerda que  nuestros guiones son un poco cabritos, y nos suelen dar las medidas en moles. Jeje. Jejeje. Creo que 3ºESO me castigó lo suficiente como para que no se me olvide recordaros que trabajéis los factores de conversión. Ahorraréis tiempo y momentos incómodos. Trust me.

— Ser los jefes del laboratorio tras vuestro trabajo personal y rendimientos cojonudos. *DealWithIt.gif*

• Consejo 2: antes de salir de casa lleva siempre las llaves, el movil, la billetera y la libreta de científico/a.

O acuérdate de utilizar el bloc de notas del móvil. ¿Nunca os ha pasado eso de ir por la calle y pensar "¿y esto cómo funcionará? ¿Por qué sucede esto?"? (Dos preguntas dentro de una, para que luego me digan que no sé integrar).
¡Pues a mí me pasa constantemente, y son muchísimas las preguntas que he olvidado resolver/investigar por no anotarlo!
Vamos a ser personas de ciencia, constantemente sonará en nuestra caneza por qué, por qué, por qué, y sería un crimen no resolverlo. Empecemos por recordarlo.

• Consejo 3: todo lo que no se ha conseguido, o no se ha descubierto, es una plaza vacante para tu yo del futuro.

Esta situación tal vez sea un poco menos frecuente, pero sucederá y podemos ligarlo a la libreta de científico/a.
Cuando estéis en clase, y durante una explicación os digan algo como "este compuesto aún no se ha podido aislar" o "no se conoce exactamente cómo es" VOILÀ, AHÍ ESTÁ, VUESTRA OPORTUNIDAD. Una meta potencial. ¿Quién os dice que no seréis vosotros quien vaya a colaborar en su descubrimiento o investigación?
Desde luego, no seré yo, y por el momento yo ya tengo un par anotadas.


Hasta aquí los consejos que vendo que para mí no tengo, si queréis compartir alguno con el resto supongo que blogger permitirá que dejéis vuestros comentarios. 

¡Muchas gracias y denle laik compártanlo y suscríbanse!

jueves, 9 de febrero de 2017

Ciencia al alcance de tu mano

Estaba hace un par de semanas en la cafetería de la facultad con un par de amigos químicos cuando recibí un mensaje directo vía Twitter. Resulta que a una estudiante de bellas artes le habían recomendado mi cuenta, ¿para qué? Para que le ayudara con un experimento científico que exponer en una feria de ciencia. Repito que la chica era de bellas artes, y eso despertó mi interés del todo. Lo acepté como un reto, y el objetivo era que su experimento fuera el mejor.

Así que aprovechando que me encontraba en compañía de dos de los mejores aspirantes a químicos que conozco, les conté la situación y empezó a llover un chaparrón de ideas, de «experimentos caseros», de ciencia accesible fuera de un laboratorio, ciencia de verdad. 

Y en esto voy a invertir las futuras participaciones en el blog (las futuras, que no todas), a realizar los distintos «experimentos caseros y fáciles» que se propusieron aquella tarde de cafetería.

Que empiece la ciencia.