Para los buscadores de emociones cárnicas fuertes, os diré que los culos son de vaso.. por si os queréis retirar a tiempo.
Hace poco anduve por Londres disfrutando del cariño de mis queridos Gema, Mavi, Natalia y Alex (un abrazo para ellos), y haciendo algún experimentillo en el avión, como os conté.
La cerveza fue otra de las cosas que llamó mi "atención científica", porque ya sabéis que para mí la Ciencia es más una manera de mirar el mundo que un conjunto de conocimientos o procedimientos.
Fijaos cómo se forman las burbujas en el fondo del vaso (los vídeos no son nuestros)
Bastante inusual, ¿verdad? Aunque uno entiende poco, la tomo ocasionalmente y me cuesta un huevo hacerles entender que la quiero sin y con limón... ya sé que es menos que agua, joé, pero es que no bebo... Me harán volver al sempiterno poleo.
En fin. Inusual, decíamos.
Lo que solemos ver por aquí es algo así son burbujitas brotando de puntos aquí y allá formando finas líneas.
Aquí tenéis un detalle del culo del vaso de cerveza de Londres. Nos cuentan Alex y Natalia que los diseños varían con la marca y el tipo de cerveza. En cualquier caso es un grabado en relieve que facilita la formación de burbujas.
En nuestros vasos la formación se produce en defectos en el vaso, una miga... cualquier cosa que valga para que las condiciones del líquido varíen ligeramente y se forme la burbuja del gas.
Este es el efecto principal que produce la conocida reacción de Mentos y Coca-cola. En las "rugosidades" del caramelo es donde se producen esas burbujas que por su rápida formación generan la espuma.
En este episodio de Cazadores de mitos, hacen una interesante "separación de variables" para llegar a la conclusión de que los centros de nucleación y el edulcorante de la Coca Light son los principales factores. Por lo que acaban demostrando que la sal genera la misma reacción que el caramelito. Como bien saben los que acuden a mis shows... por cierto, ¿por qué los chavales siguen queriéndose beber los restos de Coca Cola con sal?
Aunque el viaje siempre es interior, es agradable cambiar el decorado donde tiene lugar, sobre todo si se hace acompañado de gente que le quiere a uno y a los que uno quiere.
Esta vez fuimos físicamente un poco más lejos, y tomamos un avión.
Cuando el avión comenzó el descenso y empezamos a sentir esa desagradable sensación en los oídos, pensé que el cambio de presión podría ser suficiente para espachurrar una botella de plástico. Así que nos pusimos manos a la obra.
Vaciamos la botella de agua y la cerramos (con esto queda llena de aire a baja presión), después la estuvimos observando según descendíamos y aumentaba la presión.
Así quedó al final.
Explicación
Aunque la cabina está presurizada y no sufre el cambio de presión que hay en la atmósfera cuando cambiamos de altura, sí que hay cierto cambio de presión, que es lo que detectamos en nuestros oídos.
Al cerrar la botella el aire que queda dentro está a baja presión y, al bajar, el aire de fuera aumenta su presión, así que espachurra la botella.
También podríamos haber "llenado de aire a alta presión" la botella antes de que el avión ascendiera y ver cómo la botella se iba hinchando según ganábamos altura.
Este efecto también se puede ver cuando viajamos en coche siempre que entre la ciudad de origen y la de destino haya una diferencia de altura suficiente.
Igual es una buena manera de mantener a los hijos entretenidos en los viajes.
Una variante interesante puede ser hacerlo con un globo ya que, al no ser tan rígido, se irá viendo cómo cambia su tamaño según aumente o disminuya la presión del exterior relativa a la presión del aire que hayamos dejado en su interior.
Me llega este vídeo (gracias Valle) y parece mágico (no sé si yo podría hacerlo), pero la verdad es que se basa en un principio físico muy curioso, y en realidad es más fácil de lo que parece... no fácil, pero sí más fácil de lo que parece.
El vídeo
El equilibrio tiene que ver con lo que se llama el "centro de masas" (parecido al centro de gravedad, disculpad que no entre en las diferencias). Se trata de el "punto medio de las masas" por decirlo rápidamente. Se puede considerar que es como si toda la masa del objeto estuviera concentrada en ese punto.
Si el objeto es homogéneo (de igual composición en todas partes) el centro de masas coincide con el centro geométrico. Por eso podemos sostener una bandeja vacía con un dedo colocándolo bajo su centro.
Saber si un objeto está en equilibrio es fácil, basta con que el centro de masas esté sobre la base (en la vertical). Si no es así, el objeto caerá.
Por eso, cuando vemos a alguien que sostiene un objeto apoyado en su centro de masas con un apoyo muy pequeño pensamos que un leve desplazamiento lo hará caer. Prueba con un palo, poniendo el dedo bajo el centro y verás como es así. Desde este punto de vista el ejercicio del vídeo sería tan difícil, que en la práctica sería imposible.
Pero si te fijas, los palos están curvados. De manera que los extremos están debajo del apoyo. En realidad el centro de masas de ese objeto está fuera del palo, en la mitad, pero por debajo.
De esta forma el centro de masas al estar debajo del apoyo, nunca su vertical hacia abajo caerá fuera de la base... porque ya está debajo (!!) y el equilibrio es tremendamente estable, aunque no lo parezca.
Piénsalo de esta manera, para que el objeto caiga las bolas deben subir (!!) lo que va en contra de la gravedad.
Esta es otro montaje con la misma propiedad
Siguiendo esta idea se hacen "sujetabolsos". Aquí veis cómo son, no es para hacer publi y que compréis, no conozco a los vendedores.
Conocida variante con dos tenedores para hacerlo en los bares
Fijaos lo precario que puede ser el apoyo
Insisto, el centro de masas no coincide con el apoyo, está por debajo del apoyo. Eso es lo que hace el equilibrio tan estable.
No dejéis de hacerlo... y veréis qué divertido, y qué fácil.
El ilusionista hace creer que sólo el puede hacer lo que hace, el científico que cualquiera puede hacer lo que él hace... pero ambos hacen magia.
Un experimentillo, que hacía ya tiempo que no poníamos.
Hay una larga tradición que usa sustancias que cambian de color para reconocer la presencia de otras, la acidez (pH), etc.
Hoy vamos a ver cómo podemos identificar la presencia de almidón usando yodo.
Elalmidónes un polisacárido, digamos, una manera interesante de almacenar azúcares (léase energía) que usamos los bichos. Es la base de la alimentación humana (wikipedia dixit) y está presente en las plantas, fundamentalmente.
Si nos ponemos guays, hay que comprar o preparar una disolución de almidón de un porcentaje determinado, etc., pero como nos mola ser más cutres, ¡pilla el Betadine y listo! Para los compañeros de otros países, el compuesto yodado “naranja” con el que os curáis las heridas o desinfectáis.
Ya estamos listos.
Si pones un poco de harina, pan o maizena en un platito, le añades unas gotas de agua, mezclas un pelín y echas Betadine… ta da! el color pasará de naraja a AZUL/NEGRO.
Si pruebas con un trozo de patata, o bien metes una patata en agua, la dejas un rato, la sacas y analizas el líquido blanquecino que ha quedado, de nuevo cambia el color, porque la patata ha liberado almidón.
Aquí podéis ver cómo en una manzana no hay almidón y en una patata sí.
Si tratas de hacer lo mismo con un trozo de lacón de buena calidad, verás que no hay cambio de color.
Y ahora…
Si usas embutido, mortadela o chopped (por ejemplo) de baja calidad, verás que sí hay cambio de color. ¿Qué ha pasado aquí?
No es difícil averiguarlo. Lee los ingredientes. Encontrarás que hay fécula… léase patata… léase… almidón. Está usted pagando patata al precio de embutido.
No podemos decir que hay mala voluntad, ya que está indicado en la etiqueta, y posiblemente esto sea la explicación del bajo precio del alimento procesado.
Experimento facilito, heredero de una larga tradición, y con pretensiones de CSI que podéis disfrutar con los peques de vuestro entorno.
IMPORTANTE: No os olvidéis de que el Betadine no debe ser ingerido, ni tocar los ojos, etc., como seguro dice en el prospecto.
Tenía ganas de hacerlo y mis compañeros de Física y Química me dejaron un tubo de ensayo de Pyrex. También sale bien con cualquier cacharro de cocina de Pyrex.
La idea es que de cara a la luz, el medio es “el mismo”, así que al no haber diferencia en el comportamiento de la luz, no podemos percibir el objeto. Porque no me canso de recordar que nosotros no vemos los objetos, vemos la luz.
Si os fijáis queda un ligero “fantasmita”, hago un zoom para que se vea bien, pero aún así tiene gracia.
También sale bien con aceite vegetal o con glicerina.
En un vídeo lo hacían con una botellita de tabasco, lo probé pero a mí no me salía para nada.
Finalmente deciros que aunque es molón, te pones perdido entre unas cosas y otras…
Con respecto a esto es curioso el asunto de la invisibilidad…
Supuestamente el hombre invisible no podría ver. Si no curva la luz en sus ojos, no puede enfocar y vernos, pero si la curva percibiremos la distorsión y le pillaremos. Para más información sobre física y ciencia ficción… al gurú de guardia
Volvemos con un experimento... que sabemos que os gustan
En el vídeo que os pongo lo hacen en una pecera, pero podéis cortar la parte superior de una botella de refresco de dos litros y también sale.
Echáis dentro vinagre y bicarbonato, como ya sabréis se produce una reacción química con un bonito burbujeo de CO2.
El CO2 es más denso que el aire,como ya hablamos, y quedará dentro del recipiente, como si fuera un líquido.
Ahora si echáis pompas sobre el CO2 flotarán.
La explicación, fácil.
Por un lado el CO2 se mantiene en gran parte dentro de la botella porque es un fluido más denso que el aire.
Por otro lado, las pompas flotan porque están sobre un fluido más denso que ellas, siguiendo el principio de Arquímedes, como un barquito cualquiera.
Lo hicimos en Coria y en Burgos y gustó bastante... además podéis luego hacer el gran final volcando la botella para que "caiga" el gas y apague una vela.
Este experimento es muy recomendable para hablar del CO2 porque el hecho de que presente una "resistencia mecánica", que "empuje" a las pompas, hace pensar mucho más en algo "real y tangible" que si sólo hacemos lo de apagar la vela.
Creo que es tradicional hacerlo usando hielo seco (CO2 congelado) como en el vídeo siguiente, pero me gusta más si se puede hacer con cosas que hay en la cocina.
Estamos con los chavales de tercero viendo el asunto de los plásticos (saludito para ellos) y, buscando información por la red, me he encontrado con este video tan chulo.
Para los que no hablen inglés, la cosa es tan sencilla (aunque hay cierto riesgo, hágase acompañado de adulto) como echar una cucharada de almidón (facilito, harina de maíz, vaya… Maizena), un poco de agua, una cucharadita de vinagre (para que se forme el plástico) y una cucharadita de glicerina (para que no salga quebradizo).
Se espera hasta que tome una apariencia translúcida y se “unta” sobre alguna superficie que no sea porosa.
Como parecía fácil, nos juntamos después de clase con unos cuantos chavales para hacerlo primero nosotros y que luego se lo hicieran a sus compañeros.
La verdad es que sale bastante bien, pero necesita de un secado bastante lento, varios días. Asi que creo que como demostración de clase pierde un poco, pero queda muy bonito. El nuestro se parece mucho a los forros de los libros de texto.
En fin, de todas formas pasamos un buen ratejo con los que se quedaron y vimos que iba bien.
Seguiremos informando.
En este enlace tenéis una versión extendida del video con tomas falsas al final. Lo más interesante es ver que hay un riesgo de “llamarada” nada despreciable.
Así que una vez mas: Experimento para hacer acompañado de adulto responsable... qué rollo, pero es que si no me veo dando curro a mi amigo, y abogado, Sergio.
Un clásico, meter trozos enormes de porexpán ("corcho blanco") en acetona… desaparecen como por arte de magia.
El poliestireno expandido es una “espuma”, por eso es tan ligero, porque en realidad todo ese volumen contiene muy poquito poliestireno y un montón de gas.
Por las cosas de la ley… no hacer sin un adulto responsable (en vías de extinción) y en las condiciones adecuadas de seguridad (que ni en los laboratorios).
El burbujeo puede haceros pensar que está sucediendo una reacción química, pero no es así.
La acetona disuelve el poliestireno y el gas dentro de la “espuma” se libera, de ahí las burbujas.
Al dejar evaporar la acetona aparece un pegote, que es el poliestireno que estaba disuelto. Como cuando disuelves sal en agua; desaparece, pero si dejo evaporar el agua, vuelve a aparecer.
Y, como siempre, llega alguien que quiere hacerlo a lo bestia…
El video está lleno de cosas que no deben hacerse (lo que os encantará) en concreto todo el asunto de la acetona (vapores tóxicos, inflamable…)
El mismo autor del video se disculpa diciendo que era joven y tal…
Aquí os dejo la formulica del poliestireno (la cadena de la derecha) desde wikipedia
Y el simbolito correspondiente, que podéis ver en las cosas que estén hechas de este material
Extra: La música del segundo video es una versión macarrónica del Canon de Pachelbel que podéis ver aquí, y ya que estamos… disgresión desternillante sobre el Canon de Rob Paravonian
(Dejamos a algún lector majete, diseñarnos unas tablas más bonitas)
Me tendréis que disculpar, pero un amable lector me ha indicado que se me ha colado un error en la CARTA 2. Donde pone 8 debe poner 6
Ahora le pides a tu "víctima" que elija un número entre 0 y 63
Después le vas enseñando las cartas y le preguntas si su número está en cada una de ellas.
Si te dice que sí, sumas mentalmente el número primero de la carta.
Cuando le has enseñado todas las cartas, la suma que has hecho será el número elegido.
Hagamos un ejemplo.
El número elegido será el 47
Está en la primera carta? Sí (sumo 1)
Está en la segunda carta? Sí (sumo 2, total 3)
Está en la tercera carta? Sí (sumo 4, total 7)
Está en la cuarta carta? Sí (sumo 8, total 15)
Está en la quinta carta? No (no sumo 16, sigo conl 15)
Está en la sexta carta? Sí (sumo 32, total 47!!)
Ta chaaaaan!!
Y ahora la explicación
En los trucos de ilusionismo, cuando te "adivinan" algo es por una de estas dos técnicas. O bien te fuerzan a elegir lo que ellos quieren, o bien te obligan a revelar tu elección.
En nuestro caso... te han hecho "cantar" el numero como un jilguero... inocentón!
"Si yo no he dicho nada..." -protestarás.
Sí, hijo sí... lo que pasa es que hablas en BINARIO.
Has dicho: Sí, Sí, Sí, Sí, No, Sí...
Lo que puede entenderse como 1,1,1,1,0,1
47 en binario es 101111... Así de sencillo.
Cómo hacer las cartas
En la primera carta pones todos los números que tengan el primer bit a uno
En la segunda carta los que tengan el segundo bit a uno... etc.
Aquí tenéis una tabla de los primeros 64 números en binario
Con esto ya puedes hacerte tú mismo las cartas que quieras, según hasta el número que quieras cubrir. Con una carta más puedes llegar hasta 100 (en concreto hasta 127), pero tienes que incluir más números en las seis primeras usando la técnica que hemos descrito.
Una sustancia fascinante de la que nos ocuparemos muchas veces en el futuro...
Hoy nos toca hablar de su calor específico: El agua tiene un alto calor específico.
Para explicarlo sencillito diremos que una sustancia de alto calor específico necesita absorber mucha energía para aumentar su temperatura.
O desde otro punto de vista, que cuando se enfríe liberará mucha energía por cada grado que baje su temperatura.
Esto explica por qué el clima en la costa es más suave. El mar absorbe mucho calor sin calentarse demasiado durante el día y, cuando llega la noche, libera ese calor haciéndolo más suave.
Pero lo que a nosotros nos gusta... ¿qué maldad podemos hacer en casa para creernos que esto es cierto?
¿Por qué hacer sólo una? Hagamos varias...
Para evitar demandas... Como los experimentos son con fuego: menores acompañados de adultos responsables y... adultos irresponsables acompañados también de adultos responsables, por favor.
Llena un globo de aire y ponlo sobre una vela... explotará. Esto era fácil
Ahora, llena un globo de agua y ponlo sobre una vela... ¡no explotará!
La explicación es sencilla, el agua absorbe el calor de la vela y no permite que la temperatura suba lo suficiente para romper la goma del globo.
Hazlo en la bañera, porque si pones la llama por la parte que no hay agua, o estás demasiado rato... bueno, ya te imaginas.
Siguiente maldad:
Hazte un pequeño recipiente de papel, llénalo de agua y ponlo sobre una llama. Si lo dejas un ratito verás el agua burbujear... se puede cocer agua.
A los americanos les mola hacerlo con vasos de papel. Aquí tenéis un video de unos campistas que lo hacen en unas brasas.
Aquí el de un chaval majete que hierve agua en casa con una vela. Teniendo además el detalle de tener uno ya preparado para que la veamos hervir... todo un Arguiñano. Parece ser que han quitado el video, pero en la imagen inicial podéis ver el dispositivo. En unos minutos es suficiente para llevar el agua a ebullición.
La idea siempre la misma, el agua absorbe el calor con facilidad manteniendo la temperatura suficientemente baja para que no arda el papel.
La gran mayoría de la gente encuentra la ciencia como algo más bien de frikis y sin ninguna utilidad práctica. Pues bien, hoy vamos a comprobar con un sencillo vídeo como la ciencia puede evitarnos algún que otro susto si no tenemos la cabeza únicamente de adorno, es decir, si razonamos. El motivo principal de esta entrada ha sido el hilo creado en HomoScience sobre "Vídeos de Internet" en el que apareció el vídeo que os dejo a continuación.
Y este otro vídeo es de propina:
Explicación física Si las chicas del primer vídeo, o el chico del segundo, que están metidos dentro del "tiovivo" hubieran sabido un poco de física se hubieran dado cuenta que lo que estaban a punto de hacer era muy peligroso. La razón es una caprichosa fuerza que actúa siempre que hay un movimiento circular llamada fuerza centrípeta; no confundir con fuerza centrífuga, que es ficticia (sistemas no inerciales) y va en sentido contrario.
Dicha fuerza centrípeta apunta siempre hacia el eje de giro y es proporcional al cuadrado de la velocidad tangencial e inversamente proporcional a la distancia a la que estemos del eje. O lo que es lo mismo, proporcional al cuadrado de la frecuencia angular y a la distancia al eje de giro. Esto qué quiere decir?? Pues que cuanto más rápido giremos (mayor velocidad angular) y más alejados estemos del eje de giro mayor será dicha fuerza.
Lo que hace que el cuerpo salga disparado de la plataforma giratoria es un simple problema de lógica. Nosotros somos capaces de sujetarnos a la plataforma con una determinada fuerza. Si la plataforma gira con una velocidad superior a la que podemos soportar, es decir la fuerza con la que nos agarramos no es suficiente para mantenernos sujetos (recordad que esta fuerza centrípeta es proporcional al cuadrado de la velocidad), nos vamos a soltar y la velocidad tangencial que llevamos nos va a hacer salir disparados tangencialmente.
Vamos a hacer unos pocos cálculos para comprobar la velocidad que sería necesaria para ello y como siempre en física tenemos que especular un poco y dar algunos valores previos. Vamos a suponer que cada una de las chicas del primer vídeo pesa unos 55 kg, no se si es mucho o poco porque no estoy puesto en temas del peso de una mujer, pero bueno, para los cálculos tampoco nos influye demasiado. Otra suposición que vamos a hacer es que se encuentran a unos 30 cm del eje de giro de la plataforma (están realmente cerca así que creo que este valor es razonable). Y por último vamos a estimar la fuerza que pueden llegar a hacer con los brazos, es decir, la fuerza con la que pueden agarrarse a la plataforma giratoria. Voy a ser bastante generoso y les doy a dar una fuerza máxima de 1000 N, es decir son capaces de aguantar casi dos veces su peso. Con unos simples cálculos comprobamos que con que la rueda de la moto se mueva con una velocidad tangencial de 8,5 km/h las chicas ya no serían capaces de sujetarse y saldrían despedidas.
Si con 8,5 km/h ya salen despedidas imaginaros si el motero llega a acelerar la moto un poco más... En definitiva, que la física no es tan inútil como puede parecer a simple vista y, aunque hacer cosas como las de los vídeos pueden ser divertidas, siempre hay que pensar con la cabeza los posibles peligros que pueda haber. En este caso tenemos que con una velocidad bastante pequeña (ni siquiera 10 km/h) podemos salir disparados de la plataforma giratoria a una velocidad lo suficientemente grande como para hacernos daño, ya sea golpeándonos contra el suelo, contra las barras del "tiovivo" o contra cualquier otro obstáculo.
Equilibrio y visión Y no solamente es conveniente conocer un poco de física, sino que también nos puede ayudar conocer cómo funciona nuestro organismo. Por ejemplo, conocer en qué nos solemos basar para mantener el equilibrio nos puede ayudar a entender mejor qué ha sido lo que le ha pasado a la chica del vídeo. Y es que para mantener el equilibrio nos servimos en gran medida del sentido de la vista. Hay diferentes experimentos clásicos que nos pueden ayudar a entender cómo nos mantenemos en pie.
El experimento del cuarto balancín Hay un experimento clásico que consiste en meter a una persona en un cuarto cuyas pareces se mueven. Es decir, que se mete a una persona en un lugar donde todas las referencias del lugar se mueven. Imagina que te encuentras en una habitación y todo comienza a moverse hacia delante y hacia atrás. Todo menos el suelo. ¿Cómo reaccionarías en una situación así? ¿Qué ocurrirá con los demás?
Lo que ocurrió en tal experimento es que las personas que fueron metidas en el cuarto con paredes que se movían, ponían en práctica acciones correctoras para mantener el equilibrio. Dichas acciones lejos de servir para mantenerse en pie, llevaban a que la persona se cayera al suelo. Las acciones hubieran sido adecuadas en un entorno real, pero no en un cuarto en el que sólo se movían las paredes y por tanto las referencias, y donde el suelo permanecía totalmente quieto.
Podemos sacar una conclusión, y es que la visión es una ayuda para que podamos mantener de forma eficiente el equilibrio, y evitar así darnos más de un tortazo.
Haz la prueba Prueba por ti mismo, ahora mismo en tu casa. Ponte de pie y sobre una pierna. El pie que no tengas apoyado en el suelo puedes subirlo y apoyarlo a la altura de la rodilla por la parte de atrás. Quédate así un rato en equilibrio. ¿Qué tal? ¿Es fácil?
Ahora probemos a hacerlo exactamente igual pero con los ojos cerrados. ¿Qué tal? ¿Es más fácil o más difícil? Si eres como la mayoría de los mortales, te resultará más fácil hacerlo con los ojos abiertos, y esto es debido a que la visión nos ayuda a mantener el equilibrio.
Volviendo al ejemplo del vídeo, el hecho de girar con tanta rapidez nos llevará a una situación, en la que difícilmente podremos usar el sentido de la vista para mantener el equilibrio, ya que lo que veremos será "todo girando a gran velocidad". Así que en tal situación será mucho más fácil que nos acabemos soltando y salgamos disparados.
Por lo tanto, no se trata sólo de un problema de fuerzas, de que nuestros brazos sean incapaces de sujetarnos a la barra de metal (vamos, de poder generar la fuerza centrípeta con nuestros músculos). Se trata de que estemos en disposición de hacerlo. Si tenemos que vencer una fuerza estando parados, lo tenemos mucho más fácil. Contraemos los músculos del brazo, fijamos el brazo al hombro, y la espalda a las piernas. Si necesitamos fuerza adicional, ponemos en funcionamiento más palancas de nuestro sistema musculoesquelético: espalda, cadera, rodillas, etc. Para tomar una actitud en tensión pero equilibrada, las posiciones y los movimientos tienen que estar coordinados. Para eso es fundamental, como decíamos, el sistema visual. Cuando carecemos de éste, nos ayuda el sentido del equilibrio (que está en nuestro oído) y la propia información que nos dan los músculos y tendones.
Si estamos girando a gran velocidad, la visión deja pronto de ser de utilidad, y nos sujetamos a la barra con ciertas dificultades. Conforme vamos girando más rápido, necesitamos sujetarnos mejor, hacer más fuerza. Coincide que tenemos que tomar una posición más complicada, y la poca información que recibimos para mantener el equilibrio deja de ser fiable. El oído interno va tan acelerado que no nos da una información real, y los propios músculos giran a demasiada velocidad y ya no sabemos la posición y tensión de nuestro cuerpo. Perdemos la noción de nuestra propia posición y movimiento: no nos damos cuenta si tenemos el brazo estirado o doblado, si estamos sujetando la barra con firmeza o suavidad. No sabemos si estamos venciendo esa fuerza que nos arrastra, o la fuerza nos vence. Con lo cual, no podemos sujetarnos eficazmente a la barra. Tal es el grado de desorientación, que sería como soltarnos. Por eso en el vídeo las chicas salen como disparadas: no es que la fuerza que les hace salir despedidas se origine de repente: se están sujetando bastante bien hasta que están tan desorientadas que no pueden sujetarse más.
Para evitar cualquier problema, ya sabes, a aprender algo de ciencia :)
Esta semana he escrito en Wis Physics dos entradas (1 y 2) sobre un trabajo sobre magnetismo. En el artículo que presenté incluí una parte teoríca y una parte práctica. La parte teoríca es la que está colgada en mi blog mientras que aquí os voy a dejar la parte práctica, eso sí dándonos alguna información básica de la teoría para que entendáis bien los experimentos. Comenzamos!!
Vamos a empezar hablando del horno microondas. Este aparato, que cada vez es más familiar en nuestros hogares, tiene un funcionamiento no excesivamente difícil. Para generar el calor utiliza un dispositivo llamado magnetrón que mediante un proceso que tenéis explicado en el primer enlace, lo que hace es emitir una onda electromagnética de una frecuencia determinada. Esta onda al interaccionar con el agua de los alimentos hace que las partículas de H2O se exciten y comiencen a oscilar. Esta vibración-oscilación es lo que hace que un alimento se caliente.
Sin embargo lo que nos importa aquí es hacer alguna locura (sin pasarse) en el microondas. Copio desde el trabajo:
Experimentación en el microondas En el microondas pueden realizarse bastantes experiencias, aunque no todas son del todo seguras. Muchos de estos experimentos son a base de introducir elementos metálicos en el microondas, lo que provoca la imanación del metal y la creación de corrientes superficiales que pueden llegar a provocar combustión. El mayor peligro de esto, aparte de que es fácil que el magnetrón se estropee, es que el microondas puede sobrecalentarse y arder, llegando en último extremo a explotar.
Para evitarnos estos problemas se pueden realizar dos experimentos sencillos y seguros. El primero de ellos consiste en medir la velocidad de la luz y el segundo es para la creación de plasma.
Aunque suene muy difícil y complicado eso de medir la velocidad de la luz, es realmente fácil. Todo lo que se necesitan son unos tranchetes de queso y una regla de medir. Debemos asegurarnos de retirar el plato giratorio del microondas para que no gire. Luego colocamos varios tranchetes de queso en una superficie lisa que introduciremos en el microondas. Tras dejar un rato el microondas funcionando notaremos que se empiezan a diferenciar unas zonas donde el queso parece estar más quemado. Esto es debido a la creación de ondas estacionarias dentro del horno que hacen que unas zonas reciban mayor energía (crestas y valles) y otras menos (nodos). No observamos este efecto cuando actúa el plato giratorio ya que provoca que los alimentos se calienten de forma homogénea.
Tras haber hecho esto ya solo nos queda sacar los tranchetes y medir la distancia entre dos crestas consecutivas. Este valor (aproximadamente 6 cm), multiplicado por dos, se corresponde con la longitud de onda (λ) de la onda microonda. Sabiendo la frecuencia (f) de la misma, que viene escrita en una pegatina de la parte trasera y que es de 2.450 MHz, ya podemos obtener la velocidad de la luz (c) haciendo el producto.
Como se puede observar, este valor es muy aproximado al valor teórico de c, que se corresponde con 3·108 m/s.
El segundo de los experimentos consiste en la creación de pequeñas bolas de plasma frío. El plasma es un estado de la materia en el cuál los electrones se desligan del núcleo atómico. Se puede producir en altas temperaturas (estrellas) o a bajas temperaturas (televisor de plasma o nuestro caso). Todo lo que necesitamos con unas uvas y un cuchillo.
Cogemos una uva y la cortamos por la mitad con un cuchillo teniendo cuidado de dejar una pequeña porción de la piel unida, es decir, no cortarla por la mitad del todo. Esta pequeña unión entre las mitades es la clave para conseguir nuestro objetivo. Al accionar el microondas, el interior líquido de la uva comenzará a ionizarse ya que es un electrolito, yendo a parar los iones negativos a una mitad de la uva y los positivos a la otra viajando por la unión entre ambos. Cuando la diferencia de potencial entre las mitades sea suficientemente grande se producirá una llamarada de plasma frío que durará apenas unos instantes. Este proceso de "carga y descarga" similar al de un condensador se seguirá repitiendo hasta que la uva agote su "combustible". Sin embargo, es recomendable parar el microondas para evitar problemas.
Para continuar vamos a hablar del altavoz. El funcionamiento del mismo es sorprendentemente sencillo. Una bobina se encuentra enrollada alrededor de un núcleo metálico (sin estar en contacto). Cuando circula corriente a través de la bobina se produce una inducción electromagnética que hace que ésta se desplace. Como la bobina se encuentra conectada a la membrana del altavoz, al moverse la bobina también se mueve la membrana. Este movimiento tiene una cierta frecuencia que se corresponde con la frecuencia de los sonidos que escuchamos. Sencillo, ¿verdad? Como en el caso anterior tenéis más información en el primer enlace.
El experimento que os planteo es quizá algo más complicado que el del microondas, pero es igual de sorprendente. Se trata de apagar una vela mediante un altavoz. ¿Os imagináis ya como podéis hacerlo? Mirad.
Experimentación con el altavoz Jugando un poco con esta característica de los altavoces de crear ondas sonoras, se puede realizar un pequeño experimento. Se trata de intentar apagar una vela utilizando el sonido generado con un altavoz a distintas frecuencias. ¿Serán los sonidos graves los que la apagarán, o serán los agudos? Se plantea una difícil cuestión ya que los sonidos graves nos proporcionan más amplitud, pero los agudos más energía. ¿Será la amplitud o será la energía la que apague la vela?
La respuesta correcta es que lo que influye es la amplitud, de modo que para apagar la vela se necesitan bajas frecuencias. Los sonidos a altas frecuencias (sonidos agudos) tienen una longitud de onda más pequeña y por tanto menos amplitud. A pesar de tener una mayor energía, ésta no nos sirve para apagar la vela ya que lo que realmente provoca que se apague es el movimiento del aire a su alrededor. Con sonidos a bajas frecuencias (sonidos graves) tenemos una longitud de onda grande y por tanto una mayor amplitud. Esta amplitud puede ser suficiente para conseguir "soplar" la vela y que se apague. Al realizar este experimento en casa es probable que no salga ya que la potencia del altavoz puede no ser suficiente o simplemente por no colocar la vela a la distancia correspondiente.
Se puede un ejemplo de esta experiencia en el siguiente vídeo en Youtube:
Otro experimento curioso es el de la imanación que puede producir el imán de un teléfono móvil. Comentar para empezar que dicho imán que no es peligroso para la salud.
No tanto como experimento, sino como curiosidad o anécdota, comentar que algunos móviles también tienen un imán en el altavoz suficientemente potente como para divertirnos experimentando algo con él. En mi caso, mi teléfono móvil tiene un imán bastante fuerte y en un rato libre de la clase de Técnicas Experimentales II comprobamos su poder en una "matriz de espines" tal y como se puede ver en el siguiente vídeo de Youtube:
Para terminar con esta entrada de experimentos os propongo uno menos llamativo, pero que ilustra muy bien el funcionamiento de un molino eólico. Se trata de construir un pequeño aerogenerador que sea capaz de levantar un pequeño peso. Para entender más cosas sobre los aerogeneradores, dinamos y el funcionamiento de las linternas sin pilas podéis visitar el segundo enlace.
Experimentación con generadores Como poner algún tipo de práctica de esta parte es algo complicado, salvo animaros a haceros con una linterna de inducción e intentar comprender su funcionamiento, os voy a dejar esta página donde cuentan cómo hacer una pequeño aerogenerador.
Se trata de un pequeño experimento para comprobar cuanto peso puede elevar una pequeña veleta. Cuanto mayor sea el viento más peso soportará, es decir, más energía producirá, por lo que la analogía con un molino eólico es perfecta. Pinchad la imagen para verla bien.
Nada más por mi parte. Ahora solo queda que experimentéis y que comentéis a ver que os han ido todas estas prácticas. Si no entendéis algo y queréis que la explique mejor o para cualquier otra cuestión, no dudéis en dejar un comentario.
Divertíos!! ;)
Imágenes: Todas las imágenes son propias salvo la última que pertenece a esta web.
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