I
Iceman.
Invitado
A lo largo de nuestras vidas, convivimos con una serie de hechos, que en algunos casos de tan cotidianos que son, no reparamos en el por qué se produce. Símplemente observamos que pasan, pero, a veces, no sabríamos explicar detalladamente que fenómenos se dan para que ciertas cosas pasen. Por ejemplo:
1. P. ¿Por qué un microondas puede calentar la comida y en cambio el recipiente que lo contiene permanece frío?
R. Los alimentos en general contienen agua en proporciones bastante elevadas. El agua está formada por moléculas polares. Es decir, que dicha molécula sería una estructura con dos polos en los extremos. Positivo y negativo. Los microondas son capaces de tirar de los polos de las moléculas polares forzando su movimiento. Tales movimientos son tan numerosos, que es lo que hace que se caliente. En cambio, los recipientes que los contienen, por ejemplo los de plástico, tienen moléculas apolares, es decir, sin polos. Por lo que las microondas no tienen ningún efecto sobre estas moléculas. Tampoco lo tienen, sobre sustancias polares, en los que las partículas no tienen movilidad, como por ejemplo, el agua sólida, la sal común, la porcelana o el vidrio.
2. P. ¿Qué es el octano?
R. El índice de octano de una gasolina es una medida de su capacidad antidetonante. Las gasolinas que tienen un alto índice de octano producen una combustión más suave y efectiva. El índice de octano de una gasolina se obtiene por comparación del poder detonante de la misma con el de una mezcla de isooctano y heptano. Al isooctano se le asigna un poder antidetonante de 100 y al heptano de 0. Una gasolina de 97 octanos se comporta, en cuanto a su capacidad antidetonante, como una mezcla que contiene el 97% de isooctano y el 3% de heptano.
3. P. ¿Por qué se añade sal a la nieve?
R. El punto de congelación del agua pura es de 0º C. Sin embargo cuando se disuelve alguna sustancia en ella, el punto de congelación de la disolución resultante desciende. El descenso que se produce depende de la cantidad de sustancia disuelta. Con 22 g de sal por cada 100 g de agua se consigue que el punto de congelación disminuya hasta -21ºC.
4. P. ¿Por qué es más peligroso para un gato caer desde un primer piso que desde un segundo o tercero?
R. Es bien conocido por los veterinarios que la caída de los gatos suele tener peores consecuencias si se produce desde un primer piso que si es desde un 2º o 3º. La explicación es la siguiente: cuando el gato nota la aceleración de la caída, adopta una postura encogido con las patas estiradas, que le permite, al llegar al suelo, amortiguar el efecto del impacto. Si la caída se produce desde un primer piso, el gato no tiene tiempo de adoptar la mencionada postura. Parece lógico pensar que a partir de la altura a en que el gato puede adoptar la postura defensiva, cuanto mayor sea la altura mayor serán las consecuencias de choque. Sorprendentemente no es así. Los daños producidos por la caída aumentan con la altura hasta un cierto punto, a partir del que se produce una disminución de los daños, que ya no vuelven a aumentar al seguir creciendo la altura. La curiosa explicación es la siguiente: El gato adopta una postura defensiva solo cuando nota la aceleración de la caída, en cuanto alcanza la velocidad límite, deja de haber aceleración y el gato relaja su postura que por ser menos encogida, ofrece mayor superficie de contacto con el aire. Este aumento de superficie trae consigo una mayor resistencia frenando la caída y consiguiendo una nueva velocidad límite más pequeña.
5. P. ¿Es lo mismo la masa y el peso?
R. La masa de un cuerpo es una propiedad característica del mismo, que está relacionada con el número y clase de las partículas que lo forman. Se mide en kilogramos (kg) y también en gramos, toneladas, libras, onzas, etc.
El peso de un cuerpo es la fuerza con que lo atrae la Tierra y depende de la masa del mismo. Un cuerpo de masa el doble que otro, pesa también el doble. Se mide en Newtons (N) y también en kg-fuerza, dinas, libras-fuerza, onzas-fuerza, etc.
El kg es por tanto una unidad de masa, no de peso. Sin embargo, muchos aparatos utilizados para medir pesos (básculas, por ejemplo), tienen sus escalas graduadas en kg en lugar de kg-fuerza. Esto no suele representar, normalmente, ningún problema ya que 1 kg-fuerza es el peso en la superficie de la Tierra de un objeto de 1 kg de masa. Por lo tanto, una persona de 60 kg de masa pesa en la superficie de la Tierra 60 kg-Fuerza. Sin embargo, la misma persona en la Luna pesaría solo 10 kg-fuerza, aunque su masa seguiría siendo de 60 kg. (El peso de un objeto en la Luna, representa la fuerza con que ésta lo atrae)
6. P. Si ponemos en dos básculas iguales 1 kg de plomo y 1 kg de paja, ¿marcarán lo mismo?
R. No. Como hemos visto en la pregunta anterior , 1 kg de plomo y 1 kg de paja pesan lo mismo : 1 kg-fuerza. Parece por tanto que las dos básculas deberían de marcar igual. Sin embargo no es así, ya que una báscula no indica el peso del objeto que se coloca encima, sino la fuerza que él mismo hace sobre ella. ¿Qué marcaría la báscula si colocásemos sobre ella un globo de feria. Evidentemente y a pesar de tener peso (la Tierra lo atrae como a todos los objetos que tienen masa), la báscula no marcaría nada, porque el globo se iría volando y no haría ninguna fuerza sobre ella.
El plomo y la paja, no hacen la misma fuerza sobre la báscula aunque su peso sea igual. Esto se debe a que el aire los empuja hacia arriba con una fuerza distinta. El aire, como todos los fluidos (gases y líquidos), ejerce una fuerza hacia arriba, denominada empuje, sobre los cuerpos que se encuentran en su interior. Esta fuerza es tanto mayor, cuanto mayor sea el volumen del cuerpo. Como 1 kg de paja tiene un volumen mucho mayor que 1 kg de plomo, el empuje del aire sobre la paja es también mucho mayor que sobre el plomo.
La báscula que tiene la paja, marcará por tanto un poco menos. La diferencia es pequeña, aproximadamente 1 g-fuerza.
7. P. En un vaso de agua lleno hasta el borde, flota un cubo de hielo. ¿Qué ocurrirá al fundirse el hielo? ¿Bajará el nivel del agua?, ¿rebosará parte del agua?, ¿no se modificará el nivel?.
R. El cubito de hielo flota en el agua porque el peso del mismo iguala a la fuerza que el agua realiza hacia arriba.
Según el principio de Arquímedes, la fuerza que hace el agua es igual al peso del agua desalojada por el cubo de hielo.
De lo afirmado en los dos párrafos anteriores se deduce que el cubito de hielo pesa lo mismo que el agua que desaloja. Por lo tanto cuando se funda, el agua resultante ocupará exactamente el hueco que dejo hielo.
8. P. ¿Por qué si nos bañamos en agua a 25ºC tenemos sensación de frío, mientras que el aire a la misma temperatura nos da sensación de calor ?
R. La sensación de frío tiene que ver directamente con la velocidad a la que perdemos el calor de nuestro cuerpo. El agua conduce el calor mucho mejor que el aire y hace que lo perdamos mucho más rápidamente.
9. P. ¿A qué se debe que los perros saquen tanto la lengua?
R. A diferencia de los seres humanos, los perros tienen muy pocas glándulas sudoríparas en la piel, por lo que no pueden contar con la transpiración dérmica para regular su temperatura corporal. Esta función la realizan mediante los jadeos, utilizando la lengua como radiador, de ahí que sea más frecuente verles con ella fuera tras hacer ejercicio, o mientras descansan en un caluroso día de verano. Pero no es el único motivo: otras causas habituales son la ansiedad, el miedo o la excitación. Si el jadeo es excesivo, puede ser síntoma de alguna enfermedad digna de atención: conviene entonces consultar al veterinario.
10. P. ¿Cuál es la mejor forma de desempañar el parabrisas?
R. Una opción muy útli para eliminar el vapor de agua condensada en la cara interna del parabrisas es el aire procedente de la calefacción del coche, ya que arroja un chorro de aire caliente sobre el cristal, aumenta su temperatura y favorece la evaporación. sin embargo, resulta más eficiente conectar el aire acondcionado o, si el vehículo carece de él, el ventilador de la calefacción con el regulador de temperatura situado en frío y su velocidad en el máximo. Esto renueva al aire interior del habitáculo sustituyendo el aire húmedo por otro muy seco, capaz de absorber gran cantidad de vapor de agua. De este modo, las gotas de agua condensadas en el parabrisas se evaporan rápidamente y se incorporan como vapor de agua a la masa de aire interior.
Perdón por el ladrillo y un saludo a todos/as
1. P. ¿Por qué un microondas puede calentar la comida y en cambio el recipiente que lo contiene permanece frío?
R. Los alimentos en general contienen agua en proporciones bastante elevadas. El agua está formada por moléculas polares. Es decir, que dicha molécula sería una estructura con dos polos en los extremos. Positivo y negativo. Los microondas son capaces de tirar de los polos de las moléculas polares forzando su movimiento. Tales movimientos son tan numerosos, que es lo que hace que se caliente. En cambio, los recipientes que los contienen, por ejemplo los de plástico, tienen moléculas apolares, es decir, sin polos. Por lo que las microondas no tienen ningún efecto sobre estas moléculas. Tampoco lo tienen, sobre sustancias polares, en los que las partículas no tienen movilidad, como por ejemplo, el agua sólida, la sal común, la porcelana o el vidrio.
2. P. ¿Qué es el octano?
R. El índice de octano de una gasolina es una medida de su capacidad antidetonante. Las gasolinas que tienen un alto índice de octano producen una combustión más suave y efectiva. El índice de octano de una gasolina se obtiene por comparación del poder detonante de la misma con el de una mezcla de isooctano y heptano. Al isooctano se le asigna un poder antidetonante de 100 y al heptano de 0. Una gasolina de 97 octanos se comporta, en cuanto a su capacidad antidetonante, como una mezcla que contiene el 97% de isooctano y el 3% de heptano.
3. P. ¿Por qué se añade sal a la nieve?
R. El punto de congelación del agua pura es de 0º C. Sin embargo cuando se disuelve alguna sustancia en ella, el punto de congelación de la disolución resultante desciende. El descenso que se produce depende de la cantidad de sustancia disuelta. Con 22 g de sal por cada 100 g de agua se consigue que el punto de congelación disminuya hasta -21ºC.
4. P. ¿Por qué es más peligroso para un gato caer desde un primer piso que desde un segundo o tercero?
R. Es bien conocido por los veterinarios que la caída de los gatos suele tener peores consecuencias si se produce desde un primer piso que si es desde un 2º o 3º. La explicación es la siguiente: cuando el gato nota la aceleración de la caída, adopta una postura encogido con las patas estiradas, que le permite, al llegar al suelo, amortiguar el efecto del impacto. Si la caída se produce desde un primer piso, el gato no tiene tiempo de adoptar la mencionada postura. Parece lógico pensar que a partir de la altura a en que el gato puede adoptar la postura defensiva, cuanto mayor sea la altura mayor serán las consecuencias de choque. Sorprendentemente no es así. Los daños producidos por la caída aumentan con la altura hasta un cierto punto, a partir del que se produce una disminución de los daños, que ya no vuelven a aumentar al seguir creciendo la altura. La curiosa explicación es la siguiente: El gato adopta una postura defensiva solo cuando nota la aceleración de la caída, en cuanto alcanza la velocidad límite, deja de haber aceleración y el gato relaja su postura que por ser menos encogida, ofrece mayor superficie de contacto con el aire. Este aumento de superficie trae consigo una mayor resistencia frenando la caída y consiguiendo una nueva velocidad límite más pequeña.
5. P. ¿Es lo mismo la masa y el peso?
R. La masa de un cuerpo es una propiedad característica del mismo, que está relacionada con el número y clase de las partículas que lo forman. Se mide en kilogramos (kg) y también en gramos, toneladas, libras, onzas, etc.
El peso de un cuerpo es la fuerza con que lo atrae la Tierra y depende de la masa del mismo. Un cuerpo de masa el doble que otro, pesa también el doble. Se mide en Newtons (N) y también en kg-fuerza, dinas, libras-fuerza, onzas-fuerza, etc.
El kg es por tanto una unidad de masa, no de peso. Sin embargo, muchos aparatos utilizados para medir pesos (básculas, por ejemplo), tienen sus escalas graduadas en kg en lugar de kg-fuerza. Esto no suele representar, normalmente, ningún problema ya que 1 kg-fuerza es el peso en la superficie de la Tierra de un objeto de 1 kg de masa. Por lo tanto, una persona de 60 kg de masa pesa en la superficie de la Tierra 60 kg-Fuerza. Sin embargo, la misma persona en la Luna pesaría solo 10 kg-fuerza, aunque su masa seguiría siendo de 60 kg. (El peso de un objeto en la Luna, representa la fuerza con que ésta lo atrae)
6. P. Si ponemos en dos básculas iguales 1 kg de plomo y 1 kg de paja, ¿marcarán lo mismo?
R. No. Como hemos visto en la pregunta anterior , 1 kg de plomo y 1 kg de paja pesan lo mismo : 1 kg-fuerza. Parece por tanto que las dos básculas deberían de marcar igual. Sin embargo no es así, ya que una báscula no indica el peso del objeto que se coloca encima, sino la fuerza que él mismo hace sobre ella. ¿Qué marcaría la báscula si colocásemos sobre ella un globo de feria. Evidentemente y a pesar de tener peso (la Tierra lo atrae como a todos los objetos que tienen masa), la báscula no marcaría nada, porque el globo se iría volando y no haría ninguna fuerza sobre ella.
El plomo y la paja, no hacen la misma fuerza sobre la báscula aunque su peso sea igual. Esto se debe a que el aire los empuja hacia arriba con una fuerza distinta. El aire, como todos los fluidos (gases y líquidos), ejerce una fuerza hacia arriba, denominada empuje, sobre los cuerpos que se encuentran en su interior. Esta fuerza es tanto mayor, cuanto mayor sea el volumen del cuerpo. Como 1 kg de paja tiene un volumen mucho mayor que 1 kg de plomo, el empuje del aire sobre la paja es también mucho mayor que sobre el plomo.
La báscula que tiene la paja, marcará por tanto un poco menos. La diferencia es pequeña, aproximadamente 1 g-fuerza.
7. P. En un vaso de agua lleno hasta el borde, flota un cubo de hielo. ¿Qué ocurrirá al fundirse el hielo? ¿Bajará el nivel del agua?, ¿rebosará parte del agua?, ¿no se modificará el nivel?.
R. El cubito de hielo flota en el agua porque el peso del mismo iguala a la fuerza que el agua realiza hacia arriba.
Según el principio de Arquímedes, la fuerza que hace el agua es igual al peso del agua desalojada por el cubo de hielo.
De lo afirmado en los dos párrafos anteriores se deduce que el cubito de hielo pesa lo mismo que el agua que desaloja. Por lo tanto cuando se funda, el agua resultante ocupará exactamente el hueco que dejo hielo.
8. P. ¿Por qué si nos bañamos en agua a 25ºC tenemos sensación de frío, mientras que el aire a la misma temperatura nos da sensación de calor ?
R. La sensación de frío tiene que ver directamente con la velocidad a la que perdemos el calor de nuestro cuerpo. El agua conduce el calor mucho mejor que el aire y hace que lo perdamos mucho más rápidamente.
9. P. ¿A qué se debe que los perros saquen tanto la lengua?
R. A diferencia de los seres humanos, los perros tienen muy pocas glándulas sudoríparas en la piel, por lo que no pueden contar con la transpiración dérmica para regular su temperatura corporal. Esta función la realizan mediante los jadeos, utilizando la lengua como radiador, de ahí que sea más frecuente verles con ella fuera tras hacer ejercicio, o mientras descansan en un caluroso día de verano. Pero no es el único motivo: otras causas habituales son la ansiedad, el miedo o la excitación. Si el jadeo es excesivo, puede ser síntoma de alguna enfermedad digna de atención: conviene entonces consultar al veterinario.
10. P. ¿Cuál es la mejor forma de desempañar el parabrisas?
R. Una opción muy útli para eliminar el vapor de agua condensada en la cara interna del parabrisas es el aire procedente de la calefacción del coche, ya que arroja un chorro de aire caliente sobre el cristal, aumenta su temperatura y favorece la evaporación. sin embargo, resulta más eficiente conectar el aire acondcionado o, si el vehículo carece de él, el ventilador de la calefacción con el regulador de temperatura situado en frío y su velocidad en el máximo. Esto renueva al aire interior del habitáculo sustituyendo el aire húmedo por otro muy seco, capaz de absorber gran cantidad de vapor de agua. De este modo, las gotas de agua condensadas en el parabrisas se evaporan rápidamente y se incorporan como vapor de agua a la masa de aire interior.
Perdón por el ladrillo y un saludo a todos/as
