ACUÉRDATE DE CUALQUIER DÍA TUYO. AHÍ TIENES… ¡FÍSICA!

LA FÍSICA EN EL DÍA A DÍA

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Ésta entrada participa en el 49º carnaval de física, cuyo blog anfitrión es el Zombi de Schrödinger, y cuya temática versa sobre la física de lo cotidiano.

“Riiiiiiinnggggggg, riiiiiiiinngggggggg”. Vaya, ya está sonando el despertador y son las… ¡12 de la mañana! Ay, espera, que es domingo,uff, más vale. Pues nada, me voy a desayunar… Voy a calentar la leche en el microondas que con esta mañana fría que nos ha salido…  Bueno, mientras desayuno, qué mejor que ver un poco la Tv ¿no?. Encendida… Según la previsión del tiempo tendremos hoy una “hidrogénesis explosiva” ¿? A, no, “ciclogénesis explosiva”. Uf, pues ya tengo otra excusa para quedarme en casa mañana jeje. ¡Aiba!, si están echando un GP de ¡!Fórmula 1. Como me gusta este deporte.

“Fernando… rompe el alerón y estamos viendo como no puede llevar con facilidad el monoplaza a boxes. Faena”. Vaya, se complica el mundial para Alonso… Ya no me apetece ver la carrera… Pero no me llaméis chaquetero, que siempre lo apoyo… Apagamos la tele y vamos a hacer algo, que hay que levantar el país… Pero hoy, estoy con ganas de hacer deporte. Voy a llamar a mi amigo Aitor a ver si se quiere venir conmigo a jugar a fútbol y a darnos un baño a la tarde…

-¡Aitor! ¿Qué tal?

-Bueno, no estoy mal la verdad, pero esto de madrugar…

-A ya, te comprendo, yo también he madrugado mucho hoy…

-¡Pero si he visto que la última vez que te conectaste al Whatsapp fue ayer a la tarde!

-Ya, pero eso es porque no me va muy bien el wifi en casa y no me he podido conectar… Bueno, ¿te vienes conmigo a la tarde a jugar un poco a fútbol? Y luego nos damos un baño si quieres en la piscina…

-Venga va, pero que conste que lo hago por no dejarte plantado, porque no me apetece mucho…

-Que majo que eres… Venga , a las 6 nos vemos.

Pues nada voy a comer y a echarme una siestecita…

(… zzz …)

Si ya son menos cinco… Voy a ir en bici que si no no llego…

(…)

-Que hay… Vamos a jugar cuanto antes, porque si no, oscurece pronto y nos quedaremos sin luz…

(…)

-Bua… ¡4 goles te he marcado desde fuera del área! Un poco malo ya eres e Aitor…

-Bueno, tranquilízate que no soy Casillas…

-Por lo menos tú eres titular en tu equipo… jajajaja

-Jaja, anda vamos a darnos un baño, que tengo ganas…

(…)

-¿Te vas a tirar del trampolín? Para rato yo… Si eso tiene 6 metros de altura…

-Allá voy…. ¡Yeeehhaaa!

(splash!)

-Me has chirriado y sin meterme a la piscina… :/

(…)

-Bueno amigo, nos vemos, que tengo hambre y quiero cenar…

-Y yo, ¡nos vemos!

(…)

Antes de cenar voy a tender la toalla para que se seque, por si mañana quiero volver a la piscina…

(…)

¿Qué me hago para cenar? Unos huevos fritos con unas patatas y me voy a quedar muy agusto. A ver que sartén uso…

(…)

Que cansancio tengo, me voy a la cama que mañana… ¡TOCA MADRUGAR DE VERDAD!

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Hola.

Me llamo Arnaitz, tengo 18 años y soy de Pamplona. Hasta ahora, supongo que pensaréis que no he hecho nada más que haceros perder tiempo… Ya podeis disculparme… Bueno, la historia que he relatado no es más que una posible y muy habitual situación que puede suceder algún día ¿verdad?. Lo que pasa es que no nos damos cuenta de lo “difícil” que ha sido poder hacer todo lo que he mencionado en la situación. Y me diréis, ¿difícil?… ¿Quién no ve la TV? ¿Quién no juega a fútbol? Es muy fácil ¿verdad?. Pues bien, es fácil, pero gracias a las leyes de la física, que misteriosamente son así como son, que gobiernan nuestro universo. Quiero demostraros que la física no es una ciencia aburrida y para cerebritos. No se si os habrá pasado, pero a mi por estudiar la carrera de física ya me han comentado en numerosas ocasiones cosas como:

-¿Física? Y eso ¿para qué sirve? (y tengo que aguantar)

– Te estás metiendo en un lio, friky (aguanto,aguanto…)

Pues bien, voy a coger el ejemplo con el que he comenzado el post para aburriros un poco con física.

Levantarse a las 12 de la mañana. Mal diréis. A quien madruga dios le ayuda. Bueno, ¿y por qué está tan mal? No es más que otro momento del día. Me podía levantar a las 12 de la noche. ¿La diferencia? Que tendría luz del sol a la mañana… y a la noche no. ¿Por qué sucede esto? Como ya sabréis, la Tierra, nuestra cuna, gira alrededor de su eje a tal velocidad que consigue dar una vuelta en 24 horas. Así, la luz solar nos llega según nuestra posición a una hora u otra. Es por eso por lo que se realizó el cambio de horario zonal. En España disponemos el original. Si fuéramos muy dormilones, como nos gustaría vivir en un planeta que girase más despacio e… Pues no solo por eso, sino porque algún día la Tierra será inhabitable, el humano ya ha comenzado a buscar otras “tierras”. Es el caso de Kepler 22-b, Epsilon Eridani b, OGLE 2005-BLG-0390Lb, KOI-428b, SWEEPS-04, MOA-2011-BLG-293L b,y un largo etcetera. ¡Con lo fácil que es decir “Tierra”! Pues habrá que aprenderse esos nombres. Pero como especie que quiere sobrevivir, tenemos que encontrar un hábitat, y ya lo estamos haciendo para el futuro. Como dijo Konstantin Tsiolkovsky: “la tierra es la cuna de la humanidad, pero no se puede vivir en la cuna para siempre”.

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¿Os gusta desayunar con leche caliente? Supongo que usaréis el microondas. Un invento que bien se vale de las leyes electromagnéticas para calentarnos todo lo que metamos ahí… ¿Sabías que el primer microondas que se vendió tenía 1,8 metros de alto y pesaba 340 kg? Y valía… ¡5000 $! El funcionamiento de este aparato se basa en crear un campo electromagnético dentro de él para que las moléculas de agua que contienen los alimentos, comiencen a girar y chocar, y así subir la temperatura. Porque las moléculas de agua son polares, por lo que se pueden mover atraídas por cargas eléctricas.

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            ¿Y la TV? La primera que consiguió ser patentada la inventó Philo Farnsworth, en 1930. La primeras televisiones, funcionaban “jugando con electrones”. En resumidas cuentas, se lanzaban electrones en los culos grandes de aquellas televisiones (eran acelerados por un campo eléctrico uniforme) y chocaban contra la pantalla, creando así la imagen que se deseaba ver. Estos dos últimos inventos, como vemos, basados en la electricidad.

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Está de moda hablar de “ciclogénesis explosiva”. Y no es para menos, estamos teniendo un invierno con numerosos fenómenos como ese. Para entender el fenómeno hay que utilizar , como no, la física atmosférica. No me quiero enrollar demasiado, pero para que lo entendáis, las ciclogénesis explosivas, no son más que borrascas en las que la presión en su centro baja súbitamente. Por ejemplo 24hPa en 24 horas. ¿Qué provoca? Por lo general fuertes vientos, lluvias y según la posición frío o temperaturas suaves.

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            Como me gusta la Fórmula 1. No solo por el espectáculo que le rodea sino también por la cantidad de conocimientos se necesitan en los equipos sobre la física de fluidos. Para conseguir que esos monoplazas hagan vueltas de 5 kilómetros en minuto y medio, no solo es necesario correr en las rectas, sino trazar las curvas a máxima velocidad posible. Para eso están los alerones. Esta ley dice que si aumenta la velocidad del fluido (ahora será el aire), la presión en ese punto baja. Es decir, imaginaos una tabla. Si el viento sopla sobre esa tabla horizontalmente, pero lo hace más rápido en la parte de arriba que en la de abajo, la presión será más baja arriba y más alta abajo. ¿Qué conseguimos con esto? ¡Volar! Si la presión abajo es mayor, crea una fuerza que tira la tabla hacia arriba. Así funcionan los aviones. En F1 se quiere conseguir lo contrario, aplastar el coche al asfalto para que en las curvas, este no se salga y la haga con más rapidez. Una vez conseguido eso, nos daremos cuenta que el coche está bien diseñado para andar por curvas pero no lo está tanto para las rectas (su velocidad punta será menor). Por lo tanto ingenieros como Adrian newey tienen que equilibrar el coche para que en su cómputo global se adapte al circuito. También se necesita reducir la resistencia del aire, y es por eso por lo que se quiere que el aire cruce el coche de manera recta y sin turbulencias. Como podeis ver en la imagen las ruedas son (y las partes coloreadas de rojo) que más resistencia ponen al aire. Para evitar eso está el alerón delantero, que se diseña para que este desvié el aire y la presencia de las ruedas no afecte tanto a la máquina.

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Llamar a un amigo por teléfono. Es impresionante la facilidad con la que nos podemos comunicar, estemos donde estemos, hoy en día. Si bien el primer teléfono fue creado en 1849, en 1876 Alexander Bell avanzó en el desarrollo de ese chisme. Hoy en día los teléfonos que utilizamos, nos conectan a través de antenas de radio terrestres, incluso vía satélites orbitales. Para ello, ha sido necesario llevar acabo una modernización del uso de ondas.

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¿Y qué me decís del whatsapp? Mediante esa app, podemos escribir mensajes a cualquier Smartphone del mundo. ¿Cómo? Haciendo uso de internet. Podemos afirmar que el primer uso de internet fue de el gobierno de EEUU para mantener las comunicaciones durante un ataque nuclear. Hoy en día se calcula que 1,6 mil millones de personas navegan por internet, ¼ parte de la población mundial (6.700 millones). La red informática está compuesta por ordenadores que comparten “paquetes” de información digital. Un sistema complejo, como no, que hace uso de las leyes de la física.

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La bici. La rueda. ¡Qué simple e importante descubrimiento! Antes de este invento, un método para transportar cargas era arrastrarlas sobre el suelo, pero esta era una tarea ardua debido al peso de los bloques que se querían mover y combinado con la fuerza de rozamiento que ejercía el suelo sobre los mismos bloques. Un avance fue el arrastre sobre troncos, Pero la rueda reduciría mucho la cantidad de superficie en contacto con el suelo, por lo que también la fuerza de rozamiento, y a su vez, la facilidad para moverse. Las leyes de Newton…

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            Creo que va quedando demostrado que la física aparece en un sinfín de acciones de el día a día. Pero aún hay más, porque el fútbol, ese deporte que congrega a millones de personas en el mundo casi a diario, también se lleva a cabo gracias a las leyes físicas que rigen el universo. Tal vez, o seguramente, Cristiano Ronaldo no piensa en fórmulas matemáticas para lanzar una falta fuera del área, pero lo hace intuitivamente y por la experiencia. Es decir, ha tirado tantas faltas que al final ha llegado a conclusiones. Parece mentira, pero ahí el recién galardonado balón de oro ha actuado como un investigador y científico. Se ha preguntado como lanzarlo, ha experimentado y ha llegado a las conclusiones con las que lanzará mejor la pelota. La diferencia es que no ha utilizado las matemáticas ni se ha preguntado el por qué de la trayectoria del balón… Normalmente, en fútbol, el tiro parabólico es muy habitual, y está muy estudiado. Desde 4º de la ESO se estudia la cinética de esa trayectoria de objetos. Al lanzar una pelota (despreciemos el rozamiento del aire, para facilitar la explicación), esta sufre dos aceleraciones. Una es constante y es horizontal, y la otra es vertical (la gravedad). Debido a esas dos aceleraciones, el balón efectua una trayectoria parabólica. Según el ángulo utilizado para lanzar el balón a portería, el alcance del tiro será mayor o menor. Para conseguir el mayor alcance utilizaríamos 45º respecto al césped. Esto se puede ver utilizando las fórmulas de cinética básica…Imagen

            Vamos terminando y ahora hablaremos de la piscina. Tirarse de un trampolín se puede analizar como un lanzamiento vertical de un objeto. A diferencia del caso del fútbol, ahora la única aceleración de la persona será la gravedad. Debido a eso su trayectoria será vertical. Pero en este apartado me gustaría centrarme en el principio de flotabilidad. El principio de Arquímedes establece que el empuje que sufre un objeto en el agua es igual al peso del agua que desaloja. Es decir nosotros flotamos en el agua si nuestro peso total (incluido el aire que contenemos) es igual o inferior al agua que desplazamos.

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Por último, pongamos la toalla a secar. Pero esperad, ponedla lo más extendida posible si queréis que se seque cuanto antes… Al fin y al cabo, cuanta más superficie de la toalla esté en contacto con la atmósfera, mayor será su velocidad de secado. Eso sí, procurar medir la humedad relativa del aire, porque si estamos en un día de niebla, el aire que rodea la toalla no puede absorber más agua, y, por lo tanto, no se nos secará…

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Como veis, la física puede legar a explicarnos prácticamente todas las cosas que nos pasan día a día. Pero todavía hay muchas que no sabemos por qué suceden, y para eso hay que seguir investigando. Como Ronaldo, que seguirá lanzando faltas, y al final sabrá como es el mejor método para marcar el gol…

Espero no haberos aburrido con este extenso post, he intentado no alargarme en las explicaciones, porque mi objetivo es demostrad eso, que la física está en el día a día. Y si os interesa saber más sobre esas leyes, pues poneos a estudiar la carrera, aunque eso os desespera cuando se lo comentéis a vuestr@s amig@s. 😉

Me voy a la cama que en nada suena el despertador. Por cierto, que me despierto gracias a la propagación de la onda del sonido por el aire…

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2 pensamientos en “ACUÉRDATE DE CUALQUIER DÍA TUYO. AHÍ TIENES… ¡FÍSICA!

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