Definición y cálculo del MTBF

Una célula solar puede modelarse mediante un circuito eléctrico equivalente. El modelo más sencillo incluye una fuente de corriente que representa la corriente fotogenerada ([latex]I_L[/latex]), en paralelo con un diodo que representa la unión p-n. Un modelo más preciso añade una resistencia en derivación paralela ([latex]R_{sh}[/latex]) para las corrientes de fuga y una resistencia en serie ([latex]R_s[/latex]) para la resistencia de los contactos y del material.

El número de Deborah es una magnitud adimensional en reología, utilizada para caracterizar la fluidez de los materiales. Es la relación entre el tiempo de relajación, que es una propiedad intrínseca del material, y la escala de tiempo característica del experimento o la observación. La fórmula es [latex]De = \frac{t_c}{t_p}[/latex], donde [latex]t_c[/latex] es el tiempo de relajación y [latex]t_p[/latex] es el tiempo de observación.

Para un sistema de componentes en serie, en el que cualquier fallo individual provoca el fallo del sistema, la tasa global de fallos es la suma de las tasas individuales. El MTBF del sistema es el recíproco de esta suma: [latex]MTBF_{sistema} = (\suma_{i=1}^{n} \lambda_i)^{-1} = (1/MTBF_1 + 1/MTBF_2 + ... + 1/MTBF_n)^{-1}[/latex]. Esto implica que el MTBF del sistema siempre es menor que el MTBF del componente individual más bajo.

Este método utiliza fotones de alta energía emitidos por una fuente de radioisótopos, generalmente cobalto-60, para esterilizar productos. Los rayos gamma atraviesan los materiales, creando radicales libres y causando daños irreparables al ADN microbiano, lo que provoca la muerte celular. Es un proceso en frío, adecuado para artículos sensibles al calor, y puede aplicarse a productos que ya se encuentran en su envase final sellado.

El límite de Shockley-Queisser es la máxima eficiencia teórica para una celda solar de unión pn. Considera únicamente la recombinación radiativa y las pérdidas por radiación de cuerpo negro. Para una celda de unión simple con una banda prohibida óptima de 1,34 eV bajo iluminación solar estándar (AM1.5G), la eficiencia máxima es de aproximadamente el 33,7 %. Este límite fundamental guía la investigación y el diseño de celdas solares.

Un diagrama de Pourbaix, también conocido como diagrama de potencial/pH, es un gráfico termodinámico que traza las fases de equilibrio estables de un sistema electroquímico acuoso. Muestra gráficamente las condiciones de potencial ([latex]E_H[/latex]) y pH en las que un metal es inmune (termodinámicamente estable), pasivado (forma una película protectora estable) o susceptible a la corrosión (forma iones solubles).

Una lanza térmica alcanza temperaturas de 3500 °C a 4500 °C, muy superiores a las de los sopletes convencionales. Este intenso calor no solo funde el material objetivo. El chorro de oxígeno puro también provoca una rápida oxidación del propio material, convirtiéndolo en parte de la fuente de combustible. Esta acción combinada de fusión y combustión le permite cortar acero, hormigón y roca de gran espesor.

El componente fundamental de la electrónica digital moderna es el transistor, concretamente el MOSFET (transistor de efecto de campo de semiconductor de óxido metálico). Funciona como un interruptor controlado electrónicamente. Al aplicar un voltaje a su terminal de compuerta, el flujo de corriente entre sus terminales de fuente y drenador puede activarse (representando un "1") o desactivarse (representando un "0"), lo que permite la implementación de puertas lógicas.

La repetibilidad evalúa la precisión en condiciones idénticas, mientras que la reproducibilidad evalúa la precisión cuando cambian una o más condiciones, como el operador, el instrumento o la ubicación. La varianza de la reproducibilidad siempre es mayor o igual que la varianza de la repetibilidad. Esta distinción es crucial para comprender la variabilidad de las mediciones, especialmente en comparaciones entre laboratorios, donde las condiciones son inherentemente diferentes.

Para los sistemas reparables, el tiempo medio entre fallos (MTBF) es la suma del tiempo medio hasta el fallo (MTTF) y el tiempo medio hasta la reparación (MTTR). La fórmula es [latex]MTBF = MTTF + MTTR[/latex]. El MTTF representa el tiempo medio de funcionamiento antes de un fallo, mientras que el MTTR es el tiempo medio que se tarda en reparar el sistema. Esta distinción es fundamental para entender la disponibilidad del sistema.

Las salas blancas utilizan dos principios principales de flujo de aire para controlar la contaminación. El flujo turbulento (o no unidireccional) implica corrientes de aire mezcladas, adecuadas para las clases menos estrictas (ISO 6-9). El flujo laminar (o unidireccional) utiliza corrientes de aire paralelas de velocidad constante para barrer las partículas del entorno, esencial para aplicaciones de gran pureza como ISO 1-5, evitando la contaminación cruzada y garantizando la rápida eliminación de partículas.

CMOS (semiconductor complementario de óxido metálico) es la tecnología dominante para la construcción de circuitos integrados. Utiliza pares complementarios de MOSFET de tipo p y tipo n para construir puertas lógicas. Su principal ventaja es su bajo consumo de energía estática, ya que un transistor del par permanece siempre apagado durante el estado estacionario, lo que resulta en un flujo de corriente mínimo, excepto durante las transiciones de conmutación.