la frase del mes

"La física es como el sexo. Seguro que tiene una utilidad práctica, pero no es por eso que lo hacemos" Richard Feynman

El frío metal.

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Todos conocemos la expresión "tan frío como el metal" y es que a pesar de estar en la misma habitación los metales parecen estar más fríos que el resto de cosas.

El intercambio de calor es un proceso natural de equilibrio en el que, recordemos, siempre se produce del cuerpo con más temperatura al que tiene menos. Se lleva a cambio mediante tres mecanismos distintos: conducción, convección y radiación.

Hablamos de conducción, cuando el flujo de calor es a través de la masa del propio cuerpo, sin que haya movimiento de materia. La facilidad con el se produce depende de lo buen conductor que sea el material. En la mayoría de los casos los que son buenos conductores de electricidad son también de calor.

Empezamos entonces a descubrir la explicación de por qué al tocar un metal parece que esté más frío que el resto de cosas, nuestra temperatura es superior a la de la habitación y en contacto con el metal se produce un flujo de calor nuestra mano a la superficie metálica. Dado que es muy buen conductor, el calor "viaja" fácilmente y el enfriamiento de nuestra mano es más rápido que si por ejemplo tocáramos algo de madera. Por esta razón, a pesar de que en la habitación se encontraba todo a la misma temperatura, nuestra sensación térmica al comparar los dos materiales no ha sido esa.

Este truco lo aprovechan los que caminan sobre las brasas ya que las cenizas son mal conductoras y no llegan a abrasarse los pies puesto que el contacto no es prolongado. Nunca veréis a uno de éstos caminando sobre una sartén gigante encima de las brasas.

Suerte que leo Deliquios.

En futuros posts nos centraremos en el resto de mecanismos de transmisión de calor respondiendo por ejemplo a por qué el frío en la costa es más insoportable que en el interior.

Escudriñas la calima

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Colores desvaídos y contornos difusos que más bien hay que imaginar. Se diría que alguien ha pintado nuestro mundo sin respetar los perfiles del boceto y con una acuarela demasiado aguada. Cuando se ha asentado la calima, la atmósfera presenta un aspecto indefinido y sucio y la visibilidad se reduce notablemente.



Existen diferentes mecanismos de embrutecimiento atmosférico pero sus resultados visibles son muy parecidos. Por ejemplo, la bruma se produce por evaporación del agua en días especialmente calurosos. Sin alcanzar altas cotas, las partículas condensan en pequeñas gotitas próximas a la superficie confiriendo al paisaje un aspecto velado similar al que nos deja la calima.

La calima encuentra su explicación también en los coloides, aunque su naturaleza no es líquida sino sólida. Por coloide nos referimos a las partículas en suspensión en la atmósfera: son tan livianas, tienen tan poco peso, que el aire consigue amortiguar su descenso gravitatorio*... es decir, flotan. En el caso que nos ocupa, las partículas en suspensión son diminutos granos de arena desplazados por el aire desde las playas o desiertos de los que los levantaron. En Canarias conocen mejor que nadie este fenómeno porque están acostumbrados a recibir las nubes de arena provenientes del continente africano, masas de aire que no en pocas ocasiones llegan también a la península disparando por añadidura los mercurios.


Es el comportamiento de la luz lo que justifica la reducción de la visibilidad. Al ser alcanzadas por luz natural -constituida por muchas longitudes de onda, por muchos colores-, las partículas la reemiten de diferente manera según su tamaño, dando lugar a diferentes tipos de dispersión, como por ejemplo las importantes dispersión de Rayleigh y dispersión de Mie. La primera, producida por exiguas partículas gaseosas, es muy selectiva con las longitudes de onda que reemite y la dirección en que lo hace**. La segunda, protagonizada por los mencionados coloides, partículas macroscópicamente diminutas pero microscópicamente grandes, se caracteriza por reemitir prácticamente por igual todas las longitudes de onda, todos los colores; se puede decir que estas partículas, sólidas o líquidas, reflejan en todas direcci0nes la luz blanca que reciben.


La dispersión de Mie resta nitidez a las imágenes y deslava sus colores. Un paisaje de verdes valles y colinas rojas conserva su fuerza cromática si toda la luz que reciben nuestros ojos proviene de los verdes valles y de las colinas rojas. Si se interpone una masa de aire cargada de arena, debido al mecanismo dispersivo de Mie, recibimos también un considerable porcentaje de luz blanca que aclara los "colores emitidos" por el paisaje de fondo.


Este engorro fotográfico desaparece si de algún modo se barre la atmósfera de partículas de arena. De esto se encargan las precipitaciones. Cuando llueve, las gotas de agua engullen el polvillo en suspensión y lo llevan hasta el suelo. La lluvia puede estropearnos una excursión al campo pero nos compensa limpiándole la cara al paisaje para que se luzca a todo color bajo un cielo despejado.



vamos al monte Fuji a merendar bolitas de arroz



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*debido a las fuerzas rozamiento viscoso... de las que no nos ocupamos aquí.
**es la que confiere el color azulado al cielo y anaranjado al atardecer.

Un reloj de sol y luna

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El hombre ha sentido fascinación por la inmensidad e inmutabilidad del cielo nocturno desde los tiempos sin memoria, edades casi mitológicas de las que dan fe los toscos monumentos de piedra que aún hoy se burlan del fluir del tiempo. Arropados como están por el halo de misterio en que los ha sumido su mutismo milenario, sólamente su presencia nos recuerda aquel remoto pasado en que comenzamos a gritarle a un mundo indómito: "he aquí el Hombre".

En Stonehenge pudo nacer un dios olvidado pero para acceder a él no es necesario iniciarse en ningún misterio, sino salir de Londres por la A-4 hasta conectar con la A-303 y recorrer hora y media de colinas y cultivos. A este crómlech de entre cuatro mil y cinco mil años de antigüedad se le han atribuido no pocas funciones y su finalidad no ha encontrado todavía consenso académico. Sin embargo, se acepta la teoría según la cual Stonehenge, además de templo de culto lunar, sirvió como predictor de eclipses.

Esta hipótesis fue formulada a finales de los setenta por el astrónomo y matemático Fred Hoyle, padre de la teoría del Big Bang, en base a una imaginativa interpretación de los 56 hoyos dispuestos en anillo que cercan el complejo, los llamados "hoyos de Aubrey".

Al parecer, los 56 hoyos de Aubrey servían de trayecto a dos postes que se insertaban en ellos. Uno representaba el Sol en la eclíptica* y se movía en sentido antihorario dos huecos cada trece días; de modo que completaba una vuelta completa al cabo de 28 movimientos que, espaciados trece días cada uno, suman un período de 364 días, un año. Otro poste simbolizaba la órbita lunar. Su posición se fijaba en correspondencia con la luna llena y cada día, en sentido antihorario también, se desplazaba dos hoyos; completaba la vuelta 28 días después, es decir, un mes lunar. Cuando los dos postes coincidieran en un mismo hoyo, se produciría un eclipse.

Stonehenge como predictor de eclipses goza de una increíble precisión que respalda la elegante y atractiva hipótesis propuesta por el astrofísico Hoyle. De ser cierta, se sumaría a los motivos por los cuales el c0njunto megalítico ilustra el ingenio y la capacidad constructiva con que el ser humano ha irrumpido en la historia del planeta.

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* Línea que representa la trayectoria aparente del Sol alrededor de la Tierra.

Puffing: Seguridad por chorros de aire.

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Con una altura de 553 metros, la CN Tower en Toronto (Canadá) presume de ser la estructura más alta sin cables del mundo.

Se podía hablar mucho sobre esta obra de ingeniería como que es capaz de soportar vientos de 420 km/h, terremotos de 8,5 grados en la escala de Richter o que su famoso piso de vidrio soporta el peso equivalente a 14 hipopótamos adultos.

Espero no haber engordado...

Pero algo que sorprende también son las medidas de seguridad que posee. Con más de 2 millones de turistas al año la CN Tower posee un sistema de seguridad que sería capaz de decirte hace cuanto no te duchas, estamos hablando de que simplemente con chorros de aire a presión es capaz de detectar 30 tipos de explosivos diferentes y drogas.


Estas máquinas tan futuristas, consiguen mediante 40 chorros de aire desprender pequeñas trazas y vapores de la piel, pelo o ropa para ser analizados mediante IMS (Ion mobility Spectrometry) pudiendo así detectar sustancias utilizadas en los explosivos.

La sensibilidad es asombrosa, trabaja con valores de nanogramos con un 1% de falsas alarmas debido a que algunas mediaciones para el corazón o trazas de fertilizantes, contienen nitratos utilizados en ciertos explosivos. Por cierto, todo esto lo realiza tan sólo en 9 segundos.

El precio de cada Ionscan Sentinel II es de unos 130.000€ y además de pertenecer al sistema de seguridad de la CN tower también se utiliza en plantas nucleares y algunos aeropuertos.

Asombrados con este sistema de seguridad punta que nos descubrió Gabriel, nos comentó como más tarde pudo ver en en el metro de la ciudad los planes de emergencia de incendios cerrados con candados.