jueves, 14 de junio de 2007

Ciencia Recreativa: Curiosidades

Ciencia Recreativa: Curiosidades

Curiosidades

Horno de Microondas

Un poco de historia
En 1945 Percy Spencer, un científico americano, descubrió las posibilidades culinarias de las microondas al preparar con éxito palomitas de maíz.
¿Qué son las microondas?
Las microondas son ondas electromagnéticas de la misma naturaleza que las ondas de radio, luz visible o rayos X. Lo que diferencia a cada una de las ondas del espectro electromagnético es su frecuencia (o de forma equivalente su longitud de onda). Así por ejemplo:
Ondas de radio FM comercial : de 88 MHz a 108MHz
Ondas de luz visible : de 750 THz (violeta) a 428 THz (rojo)
Microondas : de 100 MHz a 100 GHz
Las microondas utilizadas en muchos de los hornos tienen una frecuencia de 2,45 GHz.
Las comunicaciones y el radar son otras dos aplicaciones de las microondas.
[ M = 106; G = 109; T = 1012]

¿Cómo calientan la comida las microondas?
Los alimentos en general contienen agua en una proporción elevada. El agua está formada por moléculas polares. Esto quiere decir que podemos considerar la molécula de agua como una estructura con dos polos en los extremos, uno positivo y el otro negativo.
Las microondas son capaces de tirar de los polos de las moléculas polares forzándolas a moverse. El sentido en que las microondas tiran de las moléculas cambia 2450000000 veces por segundo. Esta interacción entre microondas y moléculas polares provocan el giro de éstas.
Las microondas hacen rotar más o menos eficientemente al resto de moléculas polares que hay en los alimentos además del agua. Las microondas sin embargo no tienen ningún efecto sobre las moléculas apolares (sin polos), por ejemplo los plásticos. Tampoco ejercen efecto sobre sustancias polares en las que las partículas que las forman no tienen movilidad. En este grupo estaría el agua sólida, la sal común, la porcelana o el vidrio,
Una vez que las moléculas de agua presentes en los alimentos comienzan a girar, pueden transferir parte de esta energía mediante choques con las moléculas contiguas. Este mecanismo hará que por conducción todo el alimento acabe calentándose.

Anecdotas


historias de hombres de ciencia
Una tertulia de físicos

Werner Heisenberg y otros grandes físicos se encontraban una tarde de tertulia hablando de Dios y religión. La discusión acabó dominada por Paul Dirac que entró en una larga diatriba declarando que la religión era el opio de las masas. Al final de la tarde alguien se volvió hacia el brillante Wolfgang Pauli y dijo, "Has estado muy silencioso esta tarde, Pauli. ¿Que opinas de lo que Dirac nos está contando?" Pauli respondió, "Si entiendo correctamente a Dirac, lo que quiere decir es: no hay Dios, y Dirac es su Profeta."

Wittgenstein y el tren

Se cuenta que el filósofo Ludwig Wittgenstein se encontraba en la estación de Cambridge esperando el tren con una colega. Mientras esperaban se enfrascaron en una discusión de tal manera que no se dieron cuenta de la salida del tren. Al ver que el tren comenzaba a alejarse Wittgenstein echó a correr en su persecución y su colega detrás de él. Wittgenstein consiguió subirse al tren pero no así su colega. Al ver su cara de desconsuelo, un mozo que estaba en el andén le dijo, - no se preocupe, dentro de diez minutos sale otro.
- Ud. no lo entiende- le contestó ella- él había venido a despedirme.
El telegrama de Dirichlet
El matemático P.G. Lejeune-Dirichlet(1805-1859) no era partidario de escribir cartas. Se cuenta que una de las pocas veces que escribió alguna misiva fué en el nacimiento de su primer hijo. Dirichlet envió un telegrama a su suegro con el mensaje siguiente:
2 + 1 = 3

Dirac y la poesía

Cuando el físico norteamericano J.Robert Oppenheimer se encontraba trabajando en Göttingen fue a verlo Paul Dirac y mantuvieron la siguiente conversación: "Me han contado que escribes poesía. No puedo entender como alguien que trabaja en los límites de la física puede simultanear su trabajo con la poesía que representa una actividad en el polo opuesto. Cuando trabajas en ciencia tienes que escribir sobre cosas que nadie sabe con palabras que todo el mundo sea capaz de entender. Al escribir poesía estas limitado a decir... algo que todo el mundo sabe con palabras que nadie entiende".

Experimentos


Mide tu tiempo de reacción

Material necesario
Una regla de unos 50 cm
Procedimiento


Pide a un amigo que sostenga una regla y que la deje caer sin avisarte.
Sitúa tus dedos sobre el cero y cuando veas que la suelta, cierra los dedos sobre ella.
Anota la distancia que ha caído la regla. Vendrá indicada por la división que se encuentre debajo de tus dedos.
Repítelo varias veces hasta que obtengas valores similares.

Explicación
La distancia que ha caído la regla depende de tu tiempo de reacción.Si no se tiene en cuenta el rozamiento con el aire, un cuerpo que cae libremente, partiendo del reposo, recorre una distancia vertical que viene dada por :
d : distancia recorrida
g : aceleración de la gravedad (9,8 m/s2)
t : tiempo que dura la caída

Despejando de la expresión anterior, el tiempo de reacción será :
si se expresa la distancia (d) en centímetros y se tiene en cuenta que la aceleración de la gravedad (g) vale 980 cm/s2. El tiempo de reacción expresalo en segundos.