Ejercicios: Para qué sirve el sistema operativo

Explica con tus palabras qué es el sistema operativo de un aparato y escribe el nombre del sistema operativo de tu celular o del computador que usas, junto con dos cosas que ese sistema te permite hacer.

Imagina un computador sin sistema operativo: solo la carcasa y los componentes. ¿Podrías jugar un videojuego en él? ¿Y escribir un trabajo? Razona tus respuestas explicando qué es lo que falta.

La figura muestra las capas de un computador, de la persona que lo usa hasta la máquina, pero una capa intermedia está tapada con un signo de interrogación, como se muestra en el esquema.

¿Qué capa falta en el esquema? Explica qué hace esa capa y razona por qué las aplicaciones no hablan directamente con el hardware.

El sistema operativo trabaja sin que te des cuenta. Nombra tres tareas que hace por ti en segundo plano (gestionar la memoria, mostrar avisos de batería, mantener la hora, controlar quién entra al aparato...) y explica una de ellas con una frase.

Ordena estas cuatro palabras desde la persona hasta la máquina, tal como se comunican entre sí: hardware, aplicación, sistema operativo, usuario. Explica con una frase qué hace cada eslabón de la cadena.

Explica la diferencia entre «apagar» y «suspender» el computador: qué hace el sistema operativo con tus documentos abiertos en cada caso y cuándo conviene usar cada opción.

Cuando arrastras un archivo a la papelera, ¿quién lo mueve realmente: tú, la aplicación que tienes abierta o el sistema operativo? Razona tu respuesta pensando en quién controla las carpetas del aparato.

Al conectar una memoria USB, el computador la reconoce casi al instante y muestra su ícono. Explica qué hace el sistema operativo en esos segundos (detectar el aparato, cargar su controlador, mostrarlo al usuario) y por qué no hace falta instalar nada a mano.

Pulsas «imprimir» en el procesador de textos y, unos segundos después, la impresora empieza a trabajar. Describe la cadena completa de quién habla con quién (aplicación, sistema operativo, hardware) y explica dos tareas concretas que hace el sistema operativo en ese momento.

Puedes escuchar música mientras escribes un documento y tienes el navegador abierto. Explica con tus palabras cómo consigue el sistema operativo que todas las aplicaciones compartan la CPU y la memoria sin «pelearse», y qué notas cuando abres demasiadas a la vez.

El sistema operativo organiza los archivos en carpetas. Tu carpeta de «Documentos» es un caos de trabajos, fotos y descargas. Diseña una estructura de carpetas para ordenar todo lo del año escolar, escribe las reglas que has seguido (nombres claros, subcarpetas por materia...) y explica qué ventajas tendrá en noviembre.

Mientras se copia un archivo muy grande a una memoria USB, sigues navegando por internet sin problema. Explica cómo reparte el sistema operativo el trabajo entre la copia y el navegador, y describe qué notas si la memoria USB es muy lenta.

El sistema pide la contraseña para instalar un programa nuevo, pero no para abrir un documento de texto. Razona por qué el sistema operativo protege unas acciones y no otras, y explica qué podría pasar si instalar programas no pidiera ningún permiso.

Dos aplicaciones envían documentos a la impresora casi a la vez. Explica qué hace el sistema operativo para que las páginas no salgan mezcladas (la «cola de impresión») y qué ocurre si cancelas uno de los dos trabajos.

El celular muestra el aviso «se han cerrado aplicaciones en segundo plano» cuando abres muchas a la vez. Relaciona el aviso con la gestión de la memoria RAM que hace el sistema operativo y explica por qué la aplicación de música suele ser la última en cerrarse.

Compara el escritorio del computador con el escritorio real de tu mesa de estudio: qué representan las carpetas, los accesos directos y la papelera, y quién «ordena la mesa» cuando tú no lo haces (piensa en las descargas automáticas o en las copias de seguridad).

Tu amigo se ha descargado el instalador de un juego para computador («juego.exe») en su celular Android. Al intentar abrirlo, el celular muestra un mensaje de error y no hace nada. Tu amigo afirma: «El archivo está dañado; si fuera el mismo juego, tendría que funcionar igual de bien en el celular que en el PC». Utilizando el modelo de capas (Hardware, Sistema Operativo, Aplicaciones y Usuario):

1. a) Rebate la afirmación de tu amigo: explica qué ocurre a nivel de capas para que un mismo archivo ejecutable no sirva de una plataforma a otra.
2. b) ¿Qué dos opciones técnicas tienen los programadores de ese videojuego para que los usuarios puedan jugarlo tanto en un computador con Windows como en un celular Android?

El computador del aula tarda más de tres minutos en responder tras pulsar el botón de encendido. Al consultar la lista de programas que se ejecutan automáticamente en el arranque, encuentras los siguientes elementos:

1. Antivirus corporativo (Impacto: Alto)

2. Controlador de la tarjeta de sonido (Impacto: Medio)

3. Lanzador de la plataforma de videojuegos (Impacto: Alto)

4. Asistente de actualización del reproductor de música (Impacto: Bajo)

1. a) Interpreta estos datos: explica qué recursos del computador (gestionados por el sistema operativo) se están saturando durante el arranque y por qué ralentizan el equipo aunque todavía no hayas abierto ninguna aplicación.
2. b) Decide de forma justificada qué programas desactivarías del arranque y cuáles mantendrías activos para agilizar el inicio sin comprometer la seguridad ni el funcionamiento básico del equipo.

Imagina que diseñas el sistema operativo de un cajero automático. Decide qué aplicaciones permitirías instalar, cómo sería su pantalla principal y qué diferencias tendría con el sistema de un celular, priorizando la seguridad y la sencillez. Justifica cada decisión.

Una empresa de tecnología quiere adaptar el sistema operativo de un computador de escritorio para instalarlo en una pulsera inteligente deportiva de bajo costo.

1. a) Selecciona tres funciones habituales del sistema operativo de un PC que deberías eliminar o simplificar drásticamente en la pulsera, y justifica cada decisión relacionándola con una limitación física del dispositivo (batería, procesador o pantalla).
2. b) Si un usuario exigiera que la pulsera permita tener varias ventanas flotantes a la vez y gestionar cuentas para distintos miembros de la familia como hace Windows, ¿qué dos argumentos técnicos le darías para demostrarle que esa limitación es en realidad una ventaja para el funcionamiento del reloj?

Un estudiante del colegio descarga un instalador de un juego y otro de un programa libre de diseño 3D. Al intentar ejecutarlos desde su cuenta de alumno, en ambos casos el sistema operativo le pide la contraseña de administrador y bloquea la instalación. El alumno protesta: «El sistema operativo debería permitir instalar el software de diseño porque es educativo y bloquear únicamente los juegos».

1. a) Rebate técnicamente el argumento del alumno: explica por qué un sistema operativo no puede distinguir por sí mismo si un archivo es 'educativo' o 'de ocio' a partir del sistema de permisos.
2. b) Diseña una solución técnica o de configuración para el aula que permita a los estudiantes probar herramientas de software necesarias para clase sin concederles permisos de administrador totales sobre los equipos.

Analiza estas dos incidencias ocurridas en el celular de una usuaria:

• Incidencia A: Mientras jugaba, la pantalla del juego se cerró de repente y volvió al menú de inicio del celular; el resto de aplicaciones y las llamadas siguieron funcionando con normalidad.

• Incidencia B: La pantalla se quedó completamente congelada, los botones físicos no respondían y, tras varios segundos en negro, el teléfono se reinició por completo.

1. a) Utilizando el modelo de capas (Hardware, Sistema Operativo, Aplicaciones, Usuario), diagnostica en qué nivel se originó el fallo en cada incidencia y justifica por qué en la Incidencia B se detuvieron todas las funciones simultáneamente.
2. b) Predice qué consecuencias tendría para la estabilidad del dispositivo que las aplicaciones pudieran comunicarse directamente con la memoria y el procesador sin la supervisión del sistema operativo.

Para explicar el papel del sistema operativo, tu grupo de trabajo propone esta analogía: «El sistema operativo es como la torre de control de un aeropuerto concurrido: los aviones que quieren aterrizar o despegar son las aplicaciones, y las pistas y puertas de embarque son el hardware».

1. a) Aplica este símil para explicar cómo resuelve el sistema operativo dos situaciones reales en un computador:

1. Dos programas intentan enviar un documento a la única impresora a la vez.

2. Un programa se queda 'congelado' (bloqueado) y consume toda la memoria disponible.

1. b) Identifica un aspecto fundamental del sistema operativo (por ejemplo, la interfaz gráfica con el usuario o la gestión de archivos y carpetas) en el que este símil de la torre de control falle o no represente bien la realidad, y explica por qué.

En un debate en clase de Tecnología se plantean dos posturas:

• Postura 1: «Cualquier aparato electrónico que tenga un microprocesador y ejecute instrucciones (como una calculadora básica de bolsillo o un microondas) tiene un sistema operativo».

• Postura 2: «Esos aparatos tienen un programa fijo grabado en un chip, pero carecen de sistema operativo».

1. a) Justifica cuál de las dos posturas es técnicamente correcta, explicando qué funciones esenciales realiza un sistema operativo que no existen en un electrodoméstico simple.
2. b) Si a una lavadora tradicional se le añade conexión wifi y una pantalla táctil para descargar programas de lavado de internet y gestionar perfiles de usuarios de la familia, predice si en ese caso sí se justificaría integrar un sistema operativo y razona tu respuesta.