Storyboard

El entorno físico contiene múltiples magnitudes que portadoras de información: campos electromagnéticos (luz, radio, infrarrojo), ondas mecánicas (sonido, vibración, sísmica), campos térmicos (flujo de calor, gradientes de temperatura), gradientes de concentración química, campo gravitacional y campo magnético terrestre. Cada tipo de señal se propaga con sus propias leyes físicas y ofrece información diferente sobre el entorno.

La ley inversa del cuadrado I(r) = P/(4r²) es una de las más universales: aplica a radiación electromagnética, sonido en espacio libre, y olores en ausencia de convección. Determina el alcance efectivo de cualquier sensor: duplicar la distancia reduce la intensidad a una cuarta parte. Organismos que detectan señales débiles han evolucionado receptores de altísima sensibilidad para compensar esta atenuación.

Las ondas mecánicas transportan energía cinética y potencial en proporciones iguales: u_mec = ½(/t)² + ½K(/x)². En agua ( 1000 kg/m³, K 2.2 GPa), el sonido viaja a 1480 m/s y se atenúa mucho menos que en aire, lo que explica la supremacía de la audición bajo el agua en peces y cetáceos.

Los gradientes de concentración química se dispersan por difusión siguiendo la solución de Fick para fuente puntual: C (Dt)^(-3/2)·exp(-r²/4Dt). Esta dependencia implica que la señal química llega más tarde a mayor distancia y se diluye con r². Los gradientes de concentración son la única magnitud física que los quimiorreceptores (nariz, gusto, antenas) pueden detectar directamente.

El campo magnético terrestre B_T 2565 T es utilizado por numerosas especies (aves migratorias, tortugas, bacterias) como referencia absoluta de orientación. Su variación espacial es lenta (escala de 100 km), lo que lo hace muy estable como brújula pero poco útil para localización fina. La detección biológica requiere sensores con resolución de nT.

>Modelo

ID:('ky', 569)

Descripción

Cálculos

• Método alternativo
• Método tradicional
• Estrategia
• 2D
• 3D

Ecuación

Número

Primero, seleccione la ecuación:   a ,  luego, seleccione la variable:   a 

---

Símbolo

Ecuación

Resuelto

Traducido

Cálculos

Símbolo

Ecuación

Resuelto

Traducido

 Variable   Dado   Calcule   Objetivo :   Ecuación   A utilizar

Variables

$xi_x$

xi_x

Derivada espacial del desplazamiento

1

$varepsilon_0$

eps_0

Permitividad del vacío

F/m

$B_{em}$

B_em

Campo magnético de onda EM

T

$B_T$

B_T

Campo magnético terrestre

T

$ abla T$

grad_T

Gradiente de temperatura

K/m

$Q$

Q

Cantidad liberada

kg

$u_{EM}$

u_EM

Densidad de energía electromagnética

J/m³

$u_{mec}$

u_mec

Densidad de energía mecánica

J/m³

$K$

K

Módulo elástico volumétrico

Pa

$C$

C

Concentración química

kg/m³

$\r ho$

rho

Densidad del medio

kg/m³

$q$

q

Flujo de calor

W/m²

$I(r)$

I_r

Intensidad a distancia r

W/m²

$xi_t$

xi_t

Derivada temporal del desplazamiento

m/s

$mu_0$

mu_0

Permeabilidad del vacío

N/A²

$E$

E

Campo eléctrico

V/m

$k_m$

k_m

Conductividad térmica

W/m·K

$h$

h

Altura

m

$r$

r

Distancia sensor-fuente

m

$R_E$

R_E

Radio terrestre

m

$g_0$

g_0

Gravedad de referencia

m/s²

$g_{eff}$

g_eff

Gravedad efectiva local

m/s²

$D$

D

Difusividad

m²/s

$M_E$

M_E

Momento dipolar terrestre

m²A

$P_{ m src}$

P_src

Potencia de la fuente

W

$t$

t

Tiempo

s

ID:(0, 569)