Índice
- CF 161 ¿Por qué los colores?
- CF 165_ ¿Por qué llueve?
- CF 166_ ¿Por qué el suelo nos sostiene?
- CF 167_ ¿Por qué se empañan los vidrios?
- CF 168_ ¿Por qué sopla el viento?
- CF 169_ ¿Por qué de las Estaciones?
- CF 170_ ¿Por qué brillan los metales?
- CF 171_ ¿Por qué la luz atraviesa algunos medios y otros no?
- CF 172_ ¿Por qué los barcos flotan?
- CF 173_ ¿Por qué los aviones vuelan?
- CF 174_ ¿Por qué es imprescindible colocarse cinturones de seguridad?
- CF 175_ ¿Por qué sale el arco iris?
- CF 176_ ¿Por qué la luna se muestra de diferentes formas?
- CF 177_ ¿Por qué iluminan las lamparitas?
- CF 178_ ¿Por qué el agua y el aceite no de mezclan?
- CF 179_ ¿Por qué se dice que el sol es vida?
- CF 180_ ¿Por qué cocina el micro ondas?
- CF 181 ¿Por qué los rayos y los truenos?
- CF 182_ ¿Por qué los cuerpos caen?
- CF 183_ ¿Por qué existen las flores?
- CF 184_ ¿Por qué las plantas tienen raíces?
- CF 185_ ¿Por qué la mayoría de las plantas son de color verde?
SERIE JUGUEMOS A LOS ¿POR QUÉ?
CIENCIA FÁCIL Nº 161
Autora: María Cristina Chaler.
Muchos fenómenos de la vida cotidiana los vivimos simplemente sin preguntarnos por qué, pero a veces es bueno tratar de averiguar y descubrir aquello que desconocemos.
En esta serie de notas voy a tratar de desarrollar una serie de preguntas y respuestas sobre fenómenos de la vida cotidiana y de la naturaleza que a niños y adolescentes y hasta adultos les pueden inquietar o quizás nunca se lo han cuestionado y mucho menos respondido. Este nuevo camino a transitar puede resultar interesante para maestros y educadores.
El ¿por qué? de los colores
La luz que proviene de nuestro sol recibe el nombre de luz blanca y está formada por un cúmulo de energías que recibe el nombre de espectro solar.
Esas energías varían desde las más poderosas, penetrantes y con mayor frecuencia (numero de ondas por segundo) o las de menor longitud de onda como los rayos gamma hasta las más débiles como las ondas de radio, que son pocos energéticas, poco penetrantes y con mayor longitud de onda o sea baja frecuencia.
Dentro de este enorme cúmulo de energías que transporta la luz blanca se encuentra el una pequeña porción llamada espectro visible es decir, aquél formado por las energías de los colores que percibimos con nuestros sanos ojos.
Como cada objeto está formado por diferentes sustancias o moléculas que son la consecuencia de la unión de diferentes átomos, según como se encuentren unidos presentarán propiedades muy diferentes y por supuesto frente a la luz reaccionarán en forma distinta. Esto hace que al ser iluminados por luz blanca absorban de ella determinadas energías y rechacen otras.
La materia tendrá el color de las frecuencias rechazadas.
Si un pulóver es de color verde seguramente sus moléculas rechazan principalmente el azul y el amarillo. Si es violeta significa que reflejan el rojo y el azul, pero si ese pulóver es negro, ello querrá decir que absorben todas las energías y no rechazan ninguna.
”El negro es ausencia absoluta de color”
En invierno, las ropas oscuras suelen ser más cálidas y convenientes para vestir ya que absorben toda la energía solar.
Cuando una sustancia se muestra como blanca, significa que todas las energías fueron rechazadas.
“El blanco es la mezcla de todos los colores”.
Por ello la ropa de verano es clara y los camiones transportadores de lácteos o de productos alimenticios están pintados generalmente de blanco, para evitar el recalentamiento dentro de los mismos.
El color en sí no es una propiedad constante de una sustancia sino que variará según la luz que la ilumine.
Cuando los cuerpos están iluminados por otro tipo de luz, las mismas sustancias se presentarán ante nuestros ojos con otros colores porque cada luz posee su propio cúmulo de energías diferentes que serán absorbidos y rechazados en forma distinta.
Para detectar billetes falsos los iluminamos con luz UV y aparecen colores y dibujos que con luz blanca no son visibles y sólo pueden ser vistos con luz ultravioleta.
En los boliches bailables las personas son iluminadas con luz intermitente de energía distinta de modo que las imágenes y los colores que se perciben son también diferentes.
Cuando circulamos en una ruta hay carteles que al ser iluminados con los faros resplandecen, eso se debe a que dichos carteles están pintados con sustancias que poseen moléculas cuyos electrones toman la energía de la luz que los ilumina la “devuelven” como resplandor en forma instantánea.
Algo parecido pasa con esos objetos que en la oscuridad resultan ser luminosos o fluorescentes, los electrones de su materia toman energía luminosa cuando están en presencia de luz y en la oscuridad entregan lo que tomaron.
Continuaré en las notas siguientes planteando otras inquietudes que poco a poco se irán aclarando.
En esta serie de notas voy a tratar de desarrollar una serie de preguntas y respuestas sobre fenómenos de la vida cotidiana y de la naturaleza que a niños y adolescentes y hasta adultos les pueden inquietar o quizás nunca se lo han cuestionado y mucho menos respondido. Este nuevo camino a transitar puede resultar interesante para maestros y educadores.
El ¿por qué? de los colores
La luz que proviene de nuestro sol recibe el nombre de luz blanca y está formada por un cúmulo de energías que recibe el nombre de espectro solar.
Esas energías varían desde las más poderosas, penetrantes y con mayor frecuencia (numero de ondas por segundo) o las de menor longitud de onda como los rayos gamma hasta las más débiles como las ondas de radio, que son pocos energéticas, poco penetrantes y con mayor longitud de onda o sea baja frecuencia.
Dentro de este enorme cúmulo de energías que transporta la luz blanca se encuentra el una pequeña porción llamada espectro visible es decir, aquél formado por las energías de los colores que percibimos con nuestros sanos ojos.
Como cada objeto está formado por diferentes sustancias o moléculas que son la consecuencia de la unión de diferentes átomos, según como se encuentren unidos presentarán propiedades muy diferentes y por supuesto frente a la luz reaccionarán en forma distinta. Esto hace que al ser iluminados por luz blanca absorban de ella determinadas energías y rechacen otras.
La materia tendrá el color de las frecuencias rechazadas.
Si un pulóver es de color verde seguramente sus moléculas rechazan principalmente el azul y el amarillo. Si es violeta significa que reflejan el rojo y el azul, pero si ese pulóver es negro, ello querrá decir que absorben todas las energías y no rechazan ninguna.
”El negro es ausencia absoluta de color”
En invierno, las ropas oscuras suelen ser más cálidas y convenientes para vestir ya que absorben toda la energía solar.
Cuando una sustancia se muestra como blanca, significa que todas las energías fueron rechazadas.
“El blanco es la mezcla de todos los colores”.
Por ello la ropa de verano es clara y los camiones transportadores de lácteos o de productos alimenticios están pintados generalmente de blanco, para evitar el recalentamiento dentro de los mismos.
El color en sí no es una propiedad constante de una sustancia sino que variará según la luz que la ilumine.
Cuando los cuerpos están iluminados por otro tipo de luz, las mismas sustancias se presentarán ante nuestros ojos con otros colores porque cada luz posee su propio cúmulo de energías diferentes que serán absorbidos y rechazados en forma distinta.
Para detectar billetes falsos los iluminamos con luz UV y aparecen colores y dibujos que con luz blanca no son visibles y sólo pueden ser vistos con luz ultravioleta.
En los boliches bailables las personas son iluminadas con luz intermitente de energía distinta de modo que las imágenes y los colores que se perciben son también diferentes.
Cuando circulamos en una ruta hay carteles que al ser iluminados con los faros resplandecen, eso se debe a que dichos carteles están pintados con sustancias que poseen moléculas cuyos electrones toman la energía de la luz que los ilumina la “devuelven” como resplandor en forma instantánea.
Algo parecido pasa con esos objetos que en la oscuridad resultan ser luminosos o fluorescentes, los electrones de su materia toman energía luminosa cuando están en presencia de luz y en la oscuridad entregan lo que tomaron.
Continuaré en las notas siguientes planteando otras inquietudes que poco a poco se irán aclarando.
CIENCIA FÁCIL Nº 185
Autora: María Cristina Chaler.
Serie Juguemos a los ¿por qué?
¿Por qué la mayoría de las plantas son de color verde?
El verde es un color tranquilizante, alivia la vista y calma emociones. El reino vegetal nos lo proporciona sobradamente.
Este color se debe a un pigmento llamado clorofila, molécula con un átomo central de magnesio. Este pigmento posee propiedades que ayudan a conservar la buena salud por ese motivo alimentarse con verduras verdes y crudas es beneficioso.La clorofila es la principal responsable de la fotosíntesis, proceso que transforma la energía luminoso en energía química para aprovechar el agua (H2O) que captan las plantas por sus raíces y el dióxido de carbono (CO2) que entra por unos poros que poseen las hojas llamados estomas y transformarlos en un alimento llamado glucosa.(C6H12O6) que a su vez formará otros tipos de sustancias más complejas y las reservas alimenticias para que el vegetal conserve su vida.
La glucosa es el combustible que necesitan los seres vivos para poder mantenerse en estado de salud. Los vegetales fabrican su propio alimento (autótrofos) a través de este ingenioso proceso de la fotosíntesis. El subproducto de esta fabricación es el oxigeno que se expele hacia el exterior y que lo aprovecha el reino animal.
El laboratorio de las plantas se encuentra alojado en sus hojas, una de las partes más importantes del vegetal, en ellas se elaboran las sustancias requeridas para su subsistencia.
El intercambio gaseoso (respiración) con el exterior se realiza a través de los estomas, Las plantas eliminan agua, es decir transpiran y esto genera en su organismo, una diferencia de presión que permite la entrada de agua por ósmosis a través de sus raíces y la ascensión por el tallo.
Las hojas tiene diferentes formas, su estructura laminar favorece a las funciones que se realizan dentro de ellas.
Hablemos de fotosíntesis
La palabra fotosíntesis, encierra etimológicamente su significado:
Foto que significa luz
Síntesis que significa elaboración de productos.
Es el proceso mediante el cual la luz sirve como medio para elaborar los productos necesarios para que se desarrolle la vida.
Este proceso no sólo beneficia al reino vegetal sino que sirve para que el bioma del planeta mantenga su vida, el oxígeno como subproducto es uno de los gases importantísimos para la vida animal del planeta.
La fotosíntesis se produce dentro de las hojas en unos órganos llamados cloroplastos que con la luz se transforman en pequeñas pilas que generan electricidad, un transporte de electrones, que es empleado en la síntesis de una molécula llamada ATP (adenosina trifosfato) que resulta ser la energía química que se necesita para sostener el metabolismo vegetal o el conjunto de reacciones químicas que sostienen la vida de la planta.
El proceso tiene dos etapas fundamentales: una lumínica donde se necesita de la luz solar para que se vayan formando moléculas de ATP, para que luego sean utilizadas en la etapa oscura en donde la presencia de luz no es imprescindible. En esta fase se forman los compuestos orgánicos (azúcares) que la planta necesita como alimento y para sostener su estructura.
La planta se alimenta del reino mineral generando químicamente compuestos biológicos a partir de sustancias minerales que le proporcionan el suelo, el agua y el aire.La luz del sol sirve para que los procesos de elaboración de alimento se lleven a cabo.
El vegetal es un formador de vida a partir de elementos simples. En ningún laboratorio creado por el hombre se ha logra reproducir lo que esta pequeña fábrica es capaz de hacer.Son la base fundamental de la vida del planeta.
CIENCIA FÁCIL Nº 184
Autora: María Cristina Chaler.
Serie Juguemos a los ¿por qué?
¿Por qué las plantas tienen raíces?
Simbólicamente las raíces nos aferran a la tierra, nos sostienen en la vida. No por nada estamos arraigados a nuestro país, nuestras familias y a nuestros afectos. No por nada es importante conocer nuestro verdadero origen. Esas, las llamadas nuestras raíces, las necesitamos cerca, seguras y cuando nos alejamos de ellas en general tambaleamos por su pérdida.
¿Por que las plantas poseen raíces?
Aquí el símbolo se hace realidad, la vida de la planta depende, además de otras cosas, de la presencia de sus raíces.
- Se introducen en el suelo y crecen hacia abajo alejándose de la luz solar (foto tropismo negativo) mientras que toda la planta crece en busca de la luz solar (foto tropismo positivo)
- Absorben de la tierra el agua y las sustancias necesarias para la vida de la planta través de unos pelos que las recubren.
- El agua junto con las sustancias alimenticias (savia bruta) es transportadas en sentido contrario a la gravedad por los vasos conductores (xilema) hacia toda la planta y en las hojas se produce el proceso de elaboración de alimento mediante el dióxido de carbono que la planta absorbe del ambiente y con ayuda de lo que acumula por el proceso de fotosíntesis. La savia químicamente modificada desciende por unos vasos denominados floema llena de los nutrientes que la planta utiliza para crecer y vivir.
- Constituyen el sostén y permiten que el vegetal se asiente y afirme a la tierra que la nutre. Cuanto más tamaño y profundidad poseen las raíces, mayor será la posibilidad de que la planta aérea se desarrolle y crezca.
- Se asocian con bacterias y hongos beneficiosos para degradar las sustancias inorgánicas del suelo como el fósforo y el nitrógeno atmosférico, para que puedan ser absorbidas por la planta. Esto permite el equilibrio de nitrógeno y Fósforo del planeta.
- Algunas raíces acumulan sustancias que le servirán de alimento a la planta para producir en el futuro las flores, frutos y semillas.
- A nivel medio ambiente las raíces protegen a los suelos de la erosión y algunos ácidos que segregan sirven para eliminar sustancias contaminantes o bien disgregar sustancias útiles que enriquecen a los mismos.
Se han desarrollado a través del tiempo y la evolución diferentes formas de raíces, adaptadas a los medios
- Axomorfas una gruesa raíz principal y raíces secundarias que salen de ellas.
- Fasciculadas todas las raíces presentan el mismo grosor.
- Napiforme poseen una raíz principal que acumula sustancias de reserva.
- Tuberosa presentan varios engrosamientos con acumulación de sustancias de reserva.
- Ramificada varias raíces gruesas y ramificadas.
- Adventicias son raíces que se forman en ciertos lugares del tallo y que le sirven a la planta para extenderse, trepar o sobrevivir.
Nos planteamos los ¿por qué? y vamos conociendo la vida de las plantas, seres vivos que pertenecen a los diferentes ecosistemas del planeta. Sin ellas la vida del reino animal y nuestra propia vida serían imposibles.
Cuando las flores aparecen en grupos reciben el nombre de inflorescencia y muchas veces este grupo es capaz actuar como una gran flor, ya que las funciones de una parte favorecen a otra, hay zonas femeninas y masculinas y las flores asexuadas en general se colocan en la periferia, para atraer a los agentes polinizadores. Todo el grupo es una inmensa flor.
Cuando los óvulos son fecundados se forma un huevo o cigoto que se subdividirá en partes formando las semillas, éstas aseguran su vida rodeándose de una gruesa capa protectora.
Estamos viviendo unos de los momentos históricos más importantes de la ciencia.
Se trata del Experimento Científico Universal en donde intervienen 500 universidades y 6000 físicos e ingenieros, además de técnicos e investigadores, de todo el mundo.
La Argentina se encuentra oficialmente presente ya que son 8 (ocho) los argentinos que trabajan en este laboratorio, de los cuales 4 (cuatro) son de la Universidad de Buenos Aires (UBA) y los otros 4(cuatro) de la Universidad nacional de la Plata (UNLP).
CIENCIA FÁCIL Nº 183
Autora: María Cristina Chaler.
Serie Juguemos a los ¿por qué?
¿Por qué existen las flores?
Las hermosas flores que nos rodean, embellecen nuestro entorno; mirarlas nos llena de felicidad, esa es una importante función que cumplen sobradamente. Nuestras emociones se calman mirando tan extrema belleza.Muchas veces, con ellas expresamos sentimientos,regalando un ramo a quien queremos demostrarle nuestro cariño. Esta es una función importantísima que nos ayuda a vivir en un mundo tan lleno de conflictos y pesares. A otros, como en el caso de los floricultores, los ayuda económicamente, ya que han hecho de su cultivo una verdadera industria, gracias a que el hombre pone en las flores, ilusiones y símbolos y las requiere en diferentes momentos de su vida.
Dentro el bioma planetario, cumplen con otra función, ya que la flor es el aparato reproductor de un determinado grupo de plantas (espermatofitas). Muchas flores, encierran entre sus pétalos una parte femenina llamada gineceo y otra masculina llamada androceo son las bisexuales o hermafroditas, algunas sólo encierran la parte femenina, son las unisexuales o flores femeninas y otras son sólo flores masculinas. También existen flores que no poseen ninguna de ellas llamadas asexuadas y que rodean a las sexuadas dentro de un grupo o inflorescencia para ayudar con su belleza o su perfume a atraer al agente polinizado
- En el gineceo, órgano sexual femenino, se encuentran los óvulos a fecundar protegidos por una formación casi esférica llamada ovario, que a su vez tiene como terminación un tubo llamado estigma, que se concreta en el pistilo que es una especie de perforación que comunica con el exterior a los óvulos. Todo este órgano cubierto de una sustancia pegajosa, que retendrá a los granitos de polen que caigan sobre él y asegurarán la fecundación
- En el androceo o parte masculina, que en las hermafroditas rodea al gineceo, hay unos filamentos (estambres) que terminan en un órgano llamado antera que cuando madura segrega el polen o pequeñas partículas de color generalmente dorado, que al caen sobre el gineceo y penetran por el pistilo con una especie de tubito que prolongan a través del mismo, fecundando así a los óvulos que se encuentran dentro del ovario de la flor.
Hay más de 250000 especies de flores angiospermas y entre ellas dos tipos, unas dan sólo semillas al ser fecundadas y otras dan frutos que a su vez contienen las semillas. (Angiosperma)
Todo este aparato reproductor, estará rodeado por los pétalos de diferentes formas y colores, que conforman la corola, que tiene como uno de los objetivos proteger a los órganos sexuales de la planta y como otra finalidad atraer con su colorido o su perfume a pájaros e insectos o animalitos que se encargarán de transportar sobre sus cuerpos al polen de un lugar a otro, para que así se propague y multiplique la especie.
Sólo en la flor madura se visualizan los pétalos,mientras es un incipiente pimpollo sólo unas pequeñas hojas verdes llamadas sépalos protegen a la futura flor del ataque de los insectos o de los pájaros. Una vez que la flor crece estos se transformarán en el cáliz protector.
Cuando las flores aparecen en grupos reciben el nombre de inflorescencia y muchas veces este grupo es capaz actuar como una gran flor, ya que las funciones de una parte favorecen a otra, hay zonas femeninas y masculinas y las flores asexuadas en general se colocan en la periferia, para atraer a los agentes polinizadores. Todo el grupo es una inmensa flor.
El viento también tiene un papel de polinizador ya que propaga al polen hacia diferentes lugares. No por casualidad la primavera es ventosa. ¡Es el momento de la reproducción!
Existen plantas que no poseen flores son criptógamas y se denominan gimnospermas, es el caso de algunos helechos (briófitas) o musgos (pteridofitas). Estas no dan ni flores, ni frutos, ni semillas y se reproducen por esporas que se encuentran en unas pequeñas cápsulas (soros) que están en el dorso de las hojas. Cuando maduran caen a la tierra y con la humedad suficiente germinan para dar una nueva planta
Cuando los óvulos son fecundados se forma un huevo o cigoto que se subdividirá en partes formando las semillas, éstas aseguran su vida rodeándose de una gruesa capa protectora.
El ovario algunas veces crecerá y se rodeará de sustancias nutritivas que alimentarán a las semillas, formando un fruto que al madurar cae a la tierra que con la humedad favorece la germinación. Así se continúa el ciclo de vida formando una nueva planta. Si el fruto es comido por animales, estos las digieren y las eliminan por sus heces, cayendo a la tierra y continuando el ciclo.
La naturaleza con los recursos que posee para generar y mantener el equilibrio del bioma,sigue maravillando. Una pequeña flor encierra una finalidad que se va perfeccionando a través de la evolución.
CIENCIA FÁCIL Nº 182
Autora: María Cristina Chaler.
Serie Juguemos a los ¿por qué?
¿Por qué los cuerpos caen?
Cuando planteamos este porqué la respuesta es inmediata… por la acción de la fuerza de gravedad.
Pero ¿Cuánto conocemos de la gravedad? Es bueno usar de excusa esta pregunta para profundizar en lo que ella significa.
Hay 4 (cuatro) fuerzas fundamentales en la naturaleza.
- Fuerza gravitatoria: de largo alcance transmitida por el gravitón (partícula todavía no detectada con la actual tecnología)
- Fuerza electromagnética: de largo alcance transmitida por fotones.
- Fuerza nuclear fuerte: de corto alcance transmitida por gluones dentro del núcleo de los átomos.
- Fuerza nuclear débil: de corto alcance transmitida por mesones.
Para responder a esta inquietud nos limitaremos a analizar la fuerza gravitatoria que está unida a un gran misterio ya que se supone que existe una partícula dentro de la materia llamada gravitón que es la que la transmite, pero hasta el momento no ha sido detectada y pertenece al campo de la Física teórica.
El LHC en el CERN (Organización Europea para la Investigación Nuclear) (European Organization for Nuclear Research) Cerca de Ginebra (Suiza) comenzó a funcionar el 30 de marzo del 2007 con un experimento que quizás cambiará el paradigma científico y REVOLUCIONARÁ EL MUNDO ya que a través del mismo se piensan descubrir las partículas subatómicas que distintas teorías suponen que existen. Los conceptos de la física que se manejan hasta el momento actual cambiarían vertiginosamente y surgirían modelos diferentes que a su vez impulsarían tecnologías de avanzada.
Estamos viviendo unos de los momentos históricos más importantes de la ciencia.
Se trata del Experimento Científico Universal en donde intervienen 500 universidades y 6000 físicos e ingenieros, además de técnicos e investigadores, de todo el mundo.
La Argentina se encuentra oficialmente presente ya que son 8 (ocho) los argentinos que trabajan en este laboratorio, de los cuales 4 (cuatro) son de la Universidad de Buenos Aires (UBA) y los otros 4(cuatro) de la Universidad nacional de la Plata (UNLP).
La fuerza de gravedad es sólo atractiva, por eso los cuerpos caen y todos los habitantes de este mundo se encuentran adheridos a él.
Es una fuerza débil, no resulta tan difícil vencerla, al levantar un brazo, saltar o levantar un peso, ya lo estamos haciendo.Su alcance es Universal, pues todo el universo se encuentra afectado por ella.
Para Einstein el espacio-tiempo se deforma por la presencia de las masas. El espacio lo debemos pensar como una enorme malla de goma que se hunde mucho más, cuanto más grande es la masa presente en él, la gravedad esta motivada por esta curvatura que una masa provoca, al acercarse otra se verá atraída, como si cayese en un pozo. Todo cuerpo menor que se acerque caerá hacia el cuerpo masivo mayor a través de la deformación del espacio y quedará pegado a él si la masa es pequeña. Un satélite natural como el caso de la luna o de otro cuerpo celeste, quedará orbitando en la misma zona atraído por esa fuerza gravitatoria que lo afecta , compensado el movimiento por las fuerzas que provocan la translación en esa danza universal de los cuerpos celestes.
Los misterios se van develando porque la mente del científico se plantea preguntas y duda de la realidad que observa sólo con sus limitados ojos. Es necesario para el avance de la Ciencia que existan personas que se pregunten ¿por qué?, que duden de la realidad y que investiguen para encontrar respuestas.
¿Por qué los rayos y los truenos?
La respuesta a esta pregunta puede formularse con leyendas, mitos o verdades científicas como esta.
¿Por qué cocina el micro ondas?
Vamos al núcleo del por qué
Los alimentos en el horno común se doran porque se seca su exterior, en cambio en el microondas,como la cocción se produce desde adentro no se doran y quedan como hervidos.
El generador de ondas recibe el nombre de magnetrón, dispositivo que emite las microondas a través de unas perforaciones que se observan en una de las paredes del aparato, el exceso de metales dentro del horno, no es conveniente pues si las ondas se reflejan demasiado vuelven al magnetrón y lo van quemando.
Las microondas movilizan a los electrones a lo largo del metal, cuando éste tiene puntas, se acumulan en ellas y pueden escaparse en forma de chispas que llegarían a quemar alguna sustancia inflamable del alimento, por ello no es conveniente colocar objetos metálicos en el microondas sobre todo los que posean puntas o filos en donde la electricidad escapa por ellos.
¿Por qué se dice que el sol es vida?
La frase el sol es vida la hemos escuchado en reiteradas oportunidades y quizás nunca nos preguntamos ¿por qué? ¿ es una verdad? o simplemente es una frase social estereotipada que surgió del placer que nos provoca la exposición a sus cálidos rayos.
El sol es el promotor de la vida vegetal, que a su vez es el pulmón de la naturaleza.
CIENCIA FÁCIL Nº 178
¿Por qué el agua y el aceite no se mezclan?
La materia visible o invisible que conforma todo lo que nos rodea, aún la de nuestro cuerpo no es más que electricidad dispuesta de tal forma que resulta contundente. Los átomos que la constituyen son básicamente electricidad, cargas positivas o protones, concentradas en un pequeño núcleo y electrones que las neutralizan girando a su alrededor. Estos átomos se unen entre según sus propiedades eléctricas, formando moléculas de distintas formas geométricas y tamaños.
Para poder encontrar la respuesta al ¿por qué? debemos conocer la naturaleza íntima del agua y el aceite.
Veamos qué pasa con el agua…
El hecho de que el aceite y el agua no se mezclen es una propiedad que mantiene estable a la materia viva, nuestro cuerpo o el cuerpo de cualquier ser vivo, es un conglomerado de agua y grasa (aceites en estado sólido) en donde se producen reacciones químicas de vida, si estas sustancias se solubilizarían entre sí, la vida no existiría.
¿Por qué la luna se muestra con diferentes formas?
¿Compañera del planeta desde siempre?Hay varias teorías al respecto, algunas asocian a la luna y a la tierra un origen común, otras explican que en realidad el satélite fue atraído en algún momento por la tierra o bien que se trata de un desprendimiento del planeta. La más aceptada hasta el momento es que se formó luego de un gran impacto de la tierra con otro cuerpo celeste.
La tierra gira alrededor del sol y la luna lo hace alrededor de la tierra, las posiciones que adopta frente a la luz solar pueden ser las siguientes
Continuando su giro horario hasta adquirir las posiciones 6_7_8 comienza a mostrarse como una letra D decreciendo la fase iluminada, cuartos menguantes mostrándose como un semicírculo en forma de D cuando se encuentra a 90º en la posición 7, del lado opuesto al del cuarto creciente y continúa menguando hasta volver a la posición 1 de luna nueva invisible.
CIENCIA FÁCIL Nº 181
Autora: María Cristina Chaler.
Serie Juguemos a los ¿por qué?
¿Por qué los rayos y los truenos?
Todos habremos vivido una noche de tormenta, los truenos acompañados de los relámpagos son estremecedores y muchos se atemorizan ante esta situación, pero algunos espíritus inquietos observando el cielo entran en curiosidad: ¿primero un resplandor luminoso y más tarde un enorme estampida llamada trueno?
Quizás nos preguntemos: ¿por qué rayos y truenos?
La respuesta a esta pregunta puede formularse con leyendas, mitos o verdades científicas como esta.
La materia es electricidad combinada de tal modo, que se presenta en forma diversa ante nuestros ojos: sólida y contundente, líquida y movediza o gaseosa e invisible, conteniendo vida o siendo abiótica, pero todo no es más que pura electricidad maravillosamente combinada.
Los átomos que conforman moléculas, son núcleos positivos neutralizados por las cargas negativas de los electrones que se encuentran a su alrededor y se diferencian entre sí, sólo por la cantidad de carga eléctrica que poseen. Los 92 elementos que forman todo lo que nos rodea se combinan de forma que generan la diversidad material del planeta.
Si frotamos la materia, quizás le podemos arrancar algunos electrones y alterar su neutralidad transformándola en positiva, también puede suceder lo contrario, le transmitimos electrones y se carga negativamente. Debido a esto, en los días de tormenta el viento frota a las nubes y éstas se cargan de grandes cantidades de electricidad de uno de los dos signos, estas masas de vapor de agua cargadas, atraen de la tierra cargas opuestas por el fenómeno llamado inducción, lo que posibilita la descarga generando lo que conocemos como rayos, que pueden tener sentido desde la nube hacia la tierra o inverso y van acompañados de un gran estruendo llamado trueno.
¿Por qué la diferencia de tiempo para percibirlos?
La velocidad del a luz es de 300000km en 1 segundo (300000km/s) mientras que la del sonido es de 343 metros por segundo (343m/s), con esta diferencia de velocidades es obvio ver primero la luz y pasado un cierto tiempo percibir el sonido del estruendo que dicha descarga produce.
Recordemos la nota de Ciencia fácil Nº 14
“En estos fenómenos de frotamiento de la materia, las cargas eléctricas se distribuyen uniformemente sobre la superficie de los cuerpos, pero si los cuerpos tienen puntas en ellas se acumulan y se da lo que se denomina el poder de las puntas: la densidad (número de cargas/superficie) en ellas es tan grande que las cargas saltan, las moléculas de aire que las rodean se cargan eléctricamente con igual signo y se rechazan entre sí generando un movimiento que recibe el nombre de viento eléctrico.Una aplicación de este poder, fue el pararrayos, inventado por Benjamín Franklin en 1752, compuesto por una varilla metálica con una o varias puntas. Se coloca en los techos de los edificios altos unido a un cable conductor que a su vez está conectado a una placa metálica que se entierra a cierta profundidad.
“En estos fenómenos de frotamiento de la materia, las cargas eléctricas se distribuyen uniformemente sobre la superficie de los cuerpos, pero si los cuerpos tienen puntas en ellas se acumulan y se da lo que se denomina el poder de las puntas: la densidad (número de cargas/superficie) en ellas es tan grande que las cargas saltan, las moléculas de aire que las rodean se cargan eléctricamente con igual signo y se rechazan entre sí generando un movimiento que recibe el nombre de viento eléctrico.Una aplicación de este poder, fue el pararrayos, inventado por Benjamín Franklin en 1752, compuesto por una varilla metálica con una o varias puntas. Se coloca en los techos de los edificios altos unido a un cable conductor que a su vez está conectado a una placa metálica que se entierra a cierta profundidad.
Cuando una nube se acerca al pararrayos, le induce cargas de sentido contrario que generan un viento eléctrico de iones (partículas de aire cargadas) que al alcanzarla la neutraliza (quita las cargas) e impide la formación del rayo. Si este viento no llegase a la nube o la acumulación de cargas en ella fuese muy grande como para ser neutralizada, se generará un rayo que descargará a través del pararrayos sin provocar daños.”
Sigamos pensando como científicos y observando a todo lo que nos rodea con suma curiosidad.
CIENCIA FÁCIL Nº 180
Autora: María Cristina Chaler.
Serie Juguemos a los ¿por qué?
¿Por qué cocina el micro ondas?
La luz blanca está formada por un cúmulo de energías, algunas más poderosas que otras, dependiendo de su frecuencia (número de ondas por segundo). Cuanto mayor sea la frecuencia más energética es la onda y en consecuencia más penetrante.
A una onda electromagnética que se propaga en el espacio, la podemos pensar como un continuo de crestas y valles, la longitud de onda es la distancia entre cresta y cresta o valle y valle y a mayor longitud de onda menor frecuencia, es decir, menos ondas pasarán en un segundo.
Dentro del espectro de la luz blanca se encuentran los colores visibles ocupando un pequeño espacio con mínimas diferencias energéticas entre sí entre sí, el azul es más energético que el rojo. Por debajo del rojo, están los rayos infrarrojos que son invisibles pero los detectamos con el sentido del tacto, por la sensación de calor que producen. Por encima del violeta, los ultra violeta, muy energéticos, también invisibles a nuestros ojos, no lo podemos captar con el sentido del tacto, pero nuestro cuerpo biológico los recibe y transforma una sustancia que hay debajo de la piel en vitamina D dando lugar al color tostado tan característico de la exposición a los rayos solares.
¿Dónde se ubican las microondas dentro de este espectro?
Las microondas son de baja frecuencia que se ubican por debajo de los infrarrojos y por encima de las ondas de radio, son poco penetrantes pero lo suficiente como para que el hombre haya encontrado una tecnología de avanzada que permita usarlas en la cotidianeidad y aplicarlas para cocinar alimentos desde adentro a diferencia del horno tradicional, cuyos rayos infrarrojos del fuego cocinan desde el exterior
Vamos al núcleo del por qué
Los alimentos tienen en su interior un gran porcentaje de moléculas de agua formadas por un átomo de oxígeno y dos átomos de hidrógeno (H2O), que se caracterizan por poseer una nube de electrones asimétrica, retenida en la zona del átomo de oxígeno (zona negativa) más que en la de los hidrógenos(zona positiva). Molécula con dipolo permanente, que se comporta frente a un campo magnético como un pequeño imán y orienta sus polos al polo contrario de del campo magnético. Las microondas son capaces de penetrar la materia, su entrada genera campos magnéticos variables que hacen que las moléculas de agua se orienten según sus cargas eléctricas, con movimientos constantes de giro. Giran 2, 45 millones de vueltas por segundo, este giro genera calor, que se trasmite al resto de la sustancia.
Cualquier otra molécula que sea polar y que esté presente en el alimento vibrará como el agua y ayudará al calentamiento. Como en una sustancia habrá millones y millones de moléculas vibrando, la cocción será mucho más rápida que en un horno común donde las ondas de calor (infrarrojo), no penetran la materia y la cocinan desde afuera hacia adentro y con lentitud.
Cualquier otra molécula que sea polar y que esté presente en el alimento vibrará como el agua y ayudará al calentamiento. Como en una sustancia habrá millones y millones de moléculas vibrando, la cocción será mucho más rápida que en un horno común donde las ondas de calor (infrarrojo), no penetran la materia y la cocinan desde afuera hacia adentro y con lentitud.
Los alimentos en el horno común se doran porque se seca su exterior, en cambio en el microondas,como la cocción se produce desde adentro no se doran y quedan como hervidos.
Toda sustancia que posea en su interior, moléculas polares se calentará por el pasaje de las microondas Las sustancias que tienen poca agua o que no posean moléculas polares en su interior no se calentarán, sólo se entibiarán.
La famosa bandeja doradora está fabricada de un material que es capaz de calentarse por la acción de las microondas, al tomar contacto con los alimentos secan su superficie y los doran.
Los metales son capaces de reflejar las ondas, por esa razón muchos microondas poseen paredes metálicas para favorecer la reflexión y distribución de las mismas y el frente de vidrio del aparato tiene una malla metálica para evitar que las microondas salgan al exterior.
El generador de ondas recibe el nombre de magnetrón, dispositivo que emite las microondas a través de unas perforaciones que se observan en una de las paredes del aparato, el exceso de metales dentro del horno, no es conveniente pues si las ondas se reflejan demasiado vuelven al magnetrón y lo van quemando.
Las microondas movilizan a los electrones a lo largo del metal, cuando éste tiene puntas, se acumulan en ellas y pueden escaparse en forma de chispas que llegarían a quemar alguna sustancia inflamable del alimento, por ello no es conveniente colocar objetos metálicos en el microondas sobre todo los que posean puntas o filos en donde la electricidad escapa por ellos.
Y ahora… ¡A cocinar con microondas sabiendo de qué se trata!
CIENCIA FÁCIL Nº 179
Autora María Cristina Chaler.
Serie Juguemos a los ¿por qué?
¿Por qué se dice que el sol es vida?
La frase el sol es vida la hemos escuchado en reiteradas oportunidades y quizás nunca nos preguntamos ¿por qué? ¿ es una verdad? o simplemente es una frase social estereotipada que surgió del placer que nos provoca la exposición a sus cálidos rayos.
Recordemos la nota de Ciencia Fácil Nº 49 donde se habla de la necesidad de la vitamina “D
Esta vitamina interviene
- En la absorción de fósforo (P) y Calcio (Ca++) en el intestino de modo que favorece el crecimiento tanto de huesos como de dientes.
- En la protección del sistema inmunológico.
- En la regulación de los niveles de calcio (Ca++) que resulta esencial para que el sistema nervioso central y la musculatura funcionen correctamente. Evitando calambres y convulsiones.
La luz solar es la fuente más importante de esta vitamina porque transforma una sustancia que se encuentra debajo de la piel (7 dihidrocolesterol) en pro vitamina D3 y al ergo colesterol en pro vitamina D2 para que luego ambas a través de otro proceso químico se transformen en vitamina D.
Los rayos solares favorecen la síntesis de esta vitamina tan necesaria para nuestra vida.Aunque es muy importante tener en cuenta que no debemos abusar de esto, la exposición permanente y prolongada puede llegar a dañar el genoma de la piel y provocar cáncer (melanoma).
El cuidado de la piel frente al sol es imprescindible para conservar nuestra salud
Este ¿por qué? necesita aún de una respuesta
Sigamos recordando otra nota de Ciencia Fácil Nº 158 en donde habla de los equilibrios gaseosos de nuestra atmósfera cuya composición general esta dada por:
Nitrógeno------78,03 %
Oxígeno--------20,99 %
Dióxido de carbono-----0,03 %
Gases raros y otros junto con el vapor de agua -----0,94%
Oxígeno--------20,99 %
Dióxido de carbono-----0,03 %
Gases raros y otros junto con el vapor de agua -----0,94%
Es necesario que estos gases atmosféricos se mantengan equilibrados para la buena preservación de la vida, la alteración de estos porcentajes perjudica notablemente al bioma.
El Oxígeno
El Oxígeno
El oxigeno es un gas importantísimo para el bioma del planeta. El reino animal lo utiliza en el proceso de respiración. Inspira, absorbiendo oxígeno que es transportado por la sangre a cada una de las células del organismo vivo, para que se haga efectiva la combustión del alimento y se genere la energía necesaria para sostener todo lo que involucra vivir, desde el mantenimiento del metabolismo (cadenas de reacciones químicas del organismo viviente) hasta las mínimas acciones que un ser vivo realiza a lo largo de su vida.
El reino vegetal expele oxigeno durante el día y absorbe dióxido de carbono el proceso compensa y equilibra a la respiración del reino animal. Ese oxígeno atmosférico es liberado por las plantas por la fotosíntesis, donde en una de sus etapas necesita imprescindiblemente de la presencia de luz solar generando como producto de la descomposición del agua que el vegetal absorbe por sus raíces, este gas. En una etapa posterior llamada etapa oscura porque no necesitar la presencia de la luz, el vegetal fija al dióxido de carbono como nutriente (glucosa) y fabrica múltiples sustancias más que le servirán para vivir.
Si el sol no estuviera presente, este proceso no se daría, el reino vegetal transforma la energía luminosa en energía química para favorecer su propia vida, pero la consecuencia es el beneficio hacia el reino animal. Sin el sol el reino vegetal desaparecería del planeta, también lo harían los animales que dependen de él y el sutil equilibrio de los gases atmosféricos se descompensaría, generando un caos en el bioma planetario.
El sol es el promotor de la vida vegetal, que a su vez es el pulmón de la naturaleza.
Todo el planeta vive y mantiene un sutil equilibrio que debe ser respetado por el hombre, la ambición desmedida y la ignorancia hizo que se alterara el logro de millones de años de evolución y por esta razón se sufren las consecuencias en estos momentos. El cambio climático, la pérdida de la biodiversidad, las contaminación del agua, suelo y aire son el resultado de la falta de cuidado del planeta. Debemos conocer para poder respetar y hacer respetar las condiciones que hacen del planeta un lugar apto para la vida del presente y de las generaciones futuras.
CIENCIA FÁCIL Nº 178
Autora: María Cristina Chaler.
Serie Juguemos a los ¿por qué?
¿Por qué el agua y el aceite no se mezclan?
La materia visible o invisible que conforma todo lo que nos rodea, aún la de nuestro cuerpo no es más que electricidad dispuesta de tal forma que resulta contundente. Los átomos que la constituyen son básicamente electricidad, cargas positivas o protones, concentradas en un pequeño núcleo y electrones que las neutralizan girando a su alrededor. Estos átomos se unen entre según sus propiedades eléctricas, formando moléculas de distintas formas geométricas y tamaños.
La materia, a nivel macro, posee diferentes propiedades y los millones de millones de moléculas que la conforman interaccionan entre sí atrayéndose en mayor o menor grado y generando los diferentes estados.
Tanto el agua como el aceite a temperatura ambiente son líquidos y lo notable es que cuando agregamos aceite al agua o viceversa,no se mezclan. El aceite queda flotando sobre la superficie y el agua más pesada se ubica por debajo de la capa de aceite. Forman un sistema de dos fases líquidas in miscibles.
Para poder encontrar la respuesta al ¿por qué? debemos conocer la naturaleza íntima del agua y el aceite.
Las moléculas adoptan en el espacio tridimensional diferentes formas y en general toman la geometría que les confiere mayor estabilidad. Se respeta la simetría y los electrones se colocan en las posiciones de máxima repulsión, formando un conglomerado eléctrico que suele tener dos características diferentes
- Con cargas eléctricas simétricas: molécula no polar.
- Con cargas eléctricas asimétricas: molécula polar
Las densidades eléctricas distintas les confieren zonas con menor cantidad de electrones o positivas y otras zonas densamente cargadas de electrones o negativas.
Cuando las moléculas son polares se transforman en pequeños imanes permanentes que se atraen entre sí desde los polos opuestos y se facilita la conformación del estado líquido.
Veamos qué pasa con el agua…
El agua (H2O) es una molécula polar, la zona negativa se encuentra sobre el átomo de oxígeno que es un gran atractor de electrones y los hidrógenos son densamente positivos. Cuando millones de moléculas se juntan, el oxígeno se pega a los hidrógenos y viceversa y a pesar de sus movimientos, mantendrán esa atracción que facilita la formación del estado líquido a temperatura ambiente.
Llamaba la atención de los químicos que siendo una molécula tan pequeña poseyera un punto de ebullición tan alto (100ºC) y se preguntaron ¿por qué?. La respuesta resultó ser que además de la atracción entre los dipolos moleculares, el átomo de hidrógeno refuerza la unión entre las moléculas formando una especie de puente llamado “puente de hidrógeno” que le confiere estabilidad al estado líquido y hace que sea necesario darle mayor cantidad de energía para llegar a la ebullición, pasaje de toda la masa acuosa a estado de vapor.
Las moléculas de aceite…
Son no polares pero mucho más grandes que las de agua, la no polaridad favorece al estado gaseoso, pero el tamaño de las moléculas y la gran cantidad de electrones que poseen a su alrededor, hace que se presenten dipolos transitorios y se generen atracciones entre las moléculas, así que el aceite se presenta en estado líquido con moléculas fluidas de bastante movimiento y con menor atracción entre sí en comparación con las del agua, de modo que una masa de aceite igual que la del agua ocupará mayor volumen y como la densidad responde a la ley d = masa/volumen el aceite será menos denso que el agua motivo por el que flota sobre ella.
Las moléculas de aceite son de naturaleza diferentes a las del agua, no tienden a penetrar la fase acuosa porque no son atraídas por la misma y tienden a quedarse atraídas entre sí, en su propia materia, formando una interfase de separación definida y visible.Las propiedades físico químicas de la masa acuosa no permiten la difusión de las moléculas de aceite dentro de ella.
El aceite y el agua son sustancias que naturalmente se rechazan entre sí. A las moléculas de aceite se las clasifica como hidrofóbicas, que significa que le tienen fobia al agua, No son capaces de difundir espontáneamente en ella.
Si forzamos la situación con agentes emulsionantes podemos generar una suspensión de aceite en agua que se estabiliza por un tiempo, como es el caso de las cremas o lociones faciales pero a la larga tienden a separarse.
El hecho de que el aceite y el agua no se mezclen es una propiedad que mantiene estable a la materia viva, nuestro cuerpo o el cuerpo de cualquier ser vivo, es un conglomerado de agua y grasa (aceites en estado sólido) en donde se producen reacciones químicas de vida, si estas sustancias se solubilizarían entre sí, la vida no existiría.
Es otra de las maravillas construidas por la naturaleza para permitir la existencia de los cuerpos vivos.
CIENCIA FÁCIL Nº 177
¿Por qué iluminan las lamparitas?
CIENCIA FÁCIL Nº 177
Autora: María Cristina Chaler..
Serie Juguemos a los ¿por qué?
¿Por qué iluminan las lamparitas?
Pensemos en una lámpara de las comunes, aquellas de vidrio transparente. Nos acercamos, la observamos y… Dentro de la misma vemos que hay un soporte de vidrio que tiene unos alambres que a su vez sostienen a otro muy finito, enrollado llamado filamento.
¿Cómo funciona?
Cuando apretamos la tecla (interruptor) para encenderla, nuestra acción permite que la electricidad (millones y millones de electrones en movimiento) pase a través de ese filamento y lo ponga incandescente por un efecto que en electricidad se llama: Joule. La incandescencia emite luz, su entorno se ilumina. Esto es un ejemplo de transformación de energía eléctrica en luminosa, pero si tocamos el vidrio es posible que nos quememos, porque parte de la energía se transforma en calor. Antes de ser inventada esta pequeña maravilla, la iluminación se hacía con lámparas de gas. ¿Quién fue su inventor? El invento se le atribuye a Thomás Alva Edison nacido en Estados Unidos en 1847. Se cuenta que no fue un niño valorado por sus maestros, decían que era poco inteligente. La cuestión es que fue un gran inventor y en 1879 creó la lamparita, en 1880 se la patentan y en 1882 se instala la luz eléctrica por primera vez en Nueva York.
Cuando decimos que una lamparita está quemada muchas veces hablamos con propiedad ya que el filamento de tanto ponerse incandescente luego de cierto tiempo se funde y se rompe, termina la vida útil de la lamparita. Para aumentarla se han ido fabricando filamentos cada vez más resistentes. El más aceptado es el de tungsteno que resiste bastante y conduce la electricidad con facilidad, con él se pueden fabricar filamentos bastante finos.
La lámpara de incandescencia pesar de los esfuerzos para que rinda cada vez más, pierde mucha energía en forma de calor, y no es muy rendidora, poco a poco se va retirando del mercado y es reemplazada por otras lámparas que consumen menos energía y generen luz semejante, como las llamadas de bajo consumo. C F L (compact fluorescent lamp). Son pequeños tubos pintados en su interior con una sustancia que al pasaje de la electricidad se pone fluorescente, emite luz con menor gasto energético y pierde menos calor. Estas lámparas, tienen mayor vida útil y consumen menor cantidad de energía produciendo igual iluminación. En estos momentos de crisis energética mundial son sumamente útiles. Tienen el inconveniente que no es menor de la contaminación ambiental, porque el contenido interior de ellas es sumamente tóxico.
Continuaremos pensando como científicos en potencia
Cuando decimos que una lamparita está quemada muchas veces hablamos con propiedad ya que el filamento de tanto ponerse incandescente luego de cierto tiempo se funde y se rompe, termina la vida útil de la lamparita. Para aumentarla se han ido fabricando filamentos cada vez más resistentes. El más aceptado es el de tungsteno que resiste bastante y conduce la electricidad con facilidad, con él se pueden fabricar filamentos bastante finos.
La lámpara de incandescencia pesar de los esfuerzos para que rinda cada vez más, pierde mucha energía en forma de calor, y no es muy rendidora, poco a poco se va retirando del mercado y es reemplazada por otras lámparas que consumen menos energía y generen luz semejante, como las llamadas de bajo consumo. C F L (compact fluorescent lamp). Son pequeños tubos pintados en su interior con una sustancia que al pasaje de la electricidad se pone fluorescente, emite luz con menor gasto energético y pierde menos calor. Estas lámparas, tienen mayor vida útil y consumen menor cantidad de energía produciendo igual iluminación. En estos momentos de crisis energética mundial son sumamente útiles. Tienen el inconveniente que no es menor de la contaminación ambiental, porque el contenido interior de ellas es sumamente tóxico.
Continuaremos pensando como científicos en potencia
CIENCIA FÁCIL Nº 176
Autora: María Cristina Chaler.
Serie Juguemos a los ¿por qué?
¿Por qué la luna se muestra con diferentes formas?
Gran inspiradora de poetas y románticos, la luna fue un misterio y fuente de leyendas.
¿Compañera del planeta desde siempre?Hay varias teorías al respecto, algunas asocian a la luna y a la tierra un origen común, otras explican que en realidad el satélite fue atraído en algún momento por la tierra o bien que se trata de un desprendimiento del planeta. La más aceptada hasta el momento es que se formó luego de un gran impacto de la tierra con otro cuerpo celeste.
Está clasificada como satélite natural, girando alrededor del planeta lo acompaña en la translación alrededor de su estrella central (sol). Es uno de los satélites de mayor tamaño del sistema solar y aunque la veamos brillar, no tiene luz propia, sólo vemos el reflejo de la iluminación del sol y como su rotación (giro sobre su eje) está en sincronía con su translación observamos siempre la misma cara. Esto parece no ser casual pues se repite en varios de los satélites de nuestro sistema solar.
Todos habremos visto las diferentes formas en que la luna se presenta en el cielo. Esas formas se llaman fases y dependen de la posición que tiene la luna respecto del sol y la tierra.
La tierra gira alrededor del sol y la luna lo hace alrededor de la tierra, las posiciones que adopta frente a la luz solar pueden ser las siguientes
En el punto 1 vemos la cara oscura y la luminosa enfrenta al sol, esta es la fase invisible llamada luna nueva. Se hace invisible a nuestros ojos.
Cuando se aparta de esa posición con la rotación en sentido horario se coloca en las zonas indicadas en la figura como 2 y se comienza a observar la luna nueva creciente que en nuestro que en nuestro hemisferio sur aparece como una pequeña letra C de ancho fino, esa letra poco a poco va creciendo hasta la posición 3 donde se transformó en un semicírculo o cuarto creciente justo a 90º con respecto a la línea que une al sol con la tierra:
Continúa rotando hasta la posición 5, el plenilunio o luna llena en donde vemos su cara totalmente iluminada.Continuando su giro horario hasta adquirir las posiciones 6_7_8 comienza a mostrarse como una letra D decreciendo la fase iluminada, cuartos menguantes mostrándose como un semicírculo en forma de D cuando se encuentra a 90º en la posición 7, del lado opuesto al del cuarto creciente y continúa menguando hasta volver a la posición 1 de luna nueva invisible.
Este recorrido dura aproximadamente 28 días. En un año suele hacer 13 recorridos lunares. En el hemisferio norte la forma C corresponde a menguante mientras que la D corresponde a creciente.
Este pequeño satélite por leyes físicas ejerce sobre la tierra fuerzas atractivas al igual que el sol, los fluidos (el mar y la atmósfera) son atraídos hacia ella provocando las mareas y variaciones en la presión atmosférica entre 990 Hp (hecto pascales) y 1040 Hp siendo la presión normal de 1013 Hp. Cuando la presión baja la marea sube y viceversa.
Un Hp provoca una variación de 1cm en la marea barométrica. Generando las mareas alta o pleamar o la marea baja o bajamar.
En nuestro país, el servicio de hidrografía naval perteneciente a la Secretaría de planeamiento del Ministerio de defensa, publica las predicciones diarias con el horario y las alturas de las pleamares y bajamares de los puertos de la República Argentina y las predicciones diarias de las corrientes de marea. Los cálculos los realiza el Centro de Cómputos del departamento de oceanografía.
Preguntándonos ¿por qué? vamos de a poco avanzando en el camino del Conocimiento Científico.
CIENCIA FÁCIL Nº 175
Autora: María Cristina Chaler.
Serie Juguemos a los ¿por qué?
¿Por qué sale el arco iris?
Ese hermoso arco iris que es inspirador de cuentos, poesías y leyendas tiene una razón física para existir. La ciencia en su búsqueda constante la explica y esa explicación no rompe la poesía sino que la fortalece, pues descubrir las maravillas de la Naturaleza aumenta nuestro asombro y profundiza nuestra humildad. El Científico descubre lo que la Naturaleza construyó por sí sola mucho antes de ese descubrimiento
Refiriéndonos a la luz del sol, hablamos de luz blanca, porque está compuesta por un cúmulo de energías diferentes, algunas visibles a nuestros ojos y otras que no lo son. Hay en ella, una zona formada por siete colores continuos que recibe el nombre de espectro visible.
Estos son los colores del ARCO IRIS, los colores inspiradores para el arte y la poesía.
Cada uno de ellos posee energía diferente, vibra en forma distinta. Sus frecuencias (f) (número de ondas por segundo) y en consecuencia su longitud de onda (λ) (distancia entre las crestas o los valles de las ondas) cambian.
Recordando que un nanometro (nm) es igual a 1mm/1000000 (1milimetro dividido en 1 millón de partes) o bien 1m/1000000000 (1 metro dividido en 1000 millones de partes) los colores de nuestro espectro visible tiene las siguientes longitudes de onda aproximadas:
Los colores que mencionamos, atraviesan los medios transparentes con distintas velocidades y al salir de ellos lo hacen en diferentes ángulos, separándose entre sí y formando el espectro visible, comúnmente llamado arco iris cuando el fenómeno se produce en la atmósfera.
El arco iris no está siempre presente, si hacemos memoria aparece cuando hay sol en presencia de agua y no lo vemos desde cualquier lugar, el sol debe estar detrás o sobre nuestras cabezas y las gotas de agua dispersas por delante con bastante abundancia, de modo que disfrutamos de su presencia cuando llueve y hay sol, frente a las cataratas o frente a un regador de césped. Las gotitas de agua suspendidas en el aire son el medio que hace que los colores de la luz blanca sufran la dispersión necesaria y se separen. La luz incide sobre las gotas, una parte de ella se refleja como en un espejo y otra parte las atraviesan o se refractan dispersando los colores y formando el hermoso arco iris. La forma de arco se debe a que nuestros ojos solo perciben los colores que llegan desde la base de un cono circular bajo ángulos que miden entre 42º (rojo) y 40º (azul) cuyo vértice sale desde nuestros ojos, cuanto mayor es el arco iris más lejana está la base de ese cono y según la ubicación en que nos encontremos serán diferentes los arco iris que veamos. Cada individuo ve o no su propio arco iris.
Los colores tienen un orden dentro del arco que se relaciona con la frecuencia de cada uno de ellos que hace que se desvíen con mayor o menor ángulo, el rojo es el exterior (42º) y el azul el interior (40º) y entre ellos el resto.
Cada arco de un mismo, color estará formado por el conjunto de gotas que se encuentran en la posición justa y a la distancia conveniente para permitir que lo veamos.
Si se llegasen a producir dentro de cada gotita varias reflexiones internas de modo que la luz genere otras salidas, se podría llegar a ver otro arco iris (arco iris secundario) cuyos colores estarían invertidos con respecto al primero y serían un poco más débiles.
Ya develamos el misterio del arco iris, ahora cuando lo veamos observemos el orden de sus colores y busquemos al arco iris secundario.
Ese hermoso arco iris que es inspirador de cuentos, poesías y leyendas tiene una razón física para existir. La ciencia en su búsqueda constante la explica y esa explicación no rompe la poesía sino que la fortalece, pues descubrir las maravillas de la Naturaleza aumenta nuestro asombro y profundiza nuestra humildad. El Científico descubre lo que la Naturaleza construyó por sí sola mucho antes de ese descubrimiento
Refiriéndonos a la luz del sol, hablamos de luz blanca, porque está compuesta por un cúmulo de energías diferentes, algunas visibles a nuestros ojos y otras que no lo son. Hay en ella, una zona formada por siete colores continuos que recibe el nombre de espectro visible.
Estos son los colores del ARCO IRIS, los colores inspiradores para el arte y la poesía.
Cada uno de ellos posee energía diferente, vibra en forma distinta. Sus frecuencias (f) (número de ondas por segundo) y en consecuencia su longitud de onda (λ) (distancia entre las crestas o los valles de las ondas) cambian.
- Rojo (620nm_750 nm)
- Naranja (590nm_620nm)
- Amarillo (560nm_ 590nm)
- Verde ( 520nm_560nm)
- Azul (450nm_495nm)
- Añil (380nm_450nm)
- Violeta (400nm_450nm)
Los colores que mencionamos, atraviesan los medios transparentes con distintas velocidades y al salir de ellos lo hacen en diferentes ángulos, separándose entre sí y formando el espectro visible, comúnmente llamado arco iris cuando el fenómeno se produce en la atmósfera.
El arco iris no está siempre presente, si hacemos memoria aparece cuando hay sol en presencia de agua y no lo vemos desde cualquier lugar, el sol debe estar detrás o sobre nuestras cabezas y las gotas de agua dispersas por delante con bastante abundancia, de modo que disfrutamos de su presencia cuando llueve y hay sol, frente a las cataratas o frente a un regador de césped. Las gotitas de agua suspendidas en el aire son el medio que hace que los colores de la luz blanca sufran la dispersión necesaria y se separen. La luz incide sobre las gotas, una parte de ella se refleja como en un espejo y otra parte las atraviesan o se refractan dispersando los colores y formando el hermoso arco iris. La forma de arco se debe a que nuestros ojos solo perciben los colores que llegan desde la base de un cono circular bajo ángulos que miden entre 42º (rojo) y 40º (azul) cuyo vértice sale desde nuestros ojos, cuanto mayor es el arco iris más lejana está la base de ese cono y según la ubicación en que nos encontremos serán diferentes los arco iris que veamos. Cada individuo ve o no su propio arco iris.
Los colores tienen un orden dentro del arco que se relaciona con la frecuencia de cada uno de ellos que hace que se desvíen con mayor o menor ángulo, el rojo es el exterior (42º) y el azul el interior (40º) y entre ellos el resto.
Cada arco de un mismo, color estará formado por el conjunto de gotas que se encuentran en la posición justa y a la distancia conveniente para permitir que lo veamos.
Si se llegasen a producir dentro de cada gotita varias reflexiones internas de modo que la luz genere otras salidas, se podría llegar a ver otro arco iris (arco iris secundario) cuyos colores estarían invertidos con respecto al primero y serían un poco más débiles.
Ya develamos el misterio del arco iris, ahora cuando lo veamos observemos el orden de sus colores y busquemos al arco iris secundario.
CIENCIA FÁCIL Nº 174
Autora: María Cristina Chaler.
Serie Juguemos a los ¿por qué?
¿Por es imprescindible colocarse cinturones de seguridad?
Seguramente todos percibimos alguna vez, cuando viajamos en un vehículo y frena bruscamente, que “algo” nos impulsa hacia delante. Ese “algo” es virtual e intangible pero resulta ser la real causa de grandes accidentes. El cinturón de seguridad se inventó para contrarrestar este efecto.
A Isaac Newton que fue un gran cuestionador de modo que todo se lo preguntaba, pues era físico, químico, matemático, filósofo e inventor, le intrigaba esta sensación, así que decidió investigar la causa de ella. La respuesta llegó y enunció el llamado “principio de inercia” o primer principio de la física.
¿Qué dice ese principio?
“Todo cuerpo tiende a mantener el estado de reposo o movimiento en que se encuentra”, y esto resulta cierto, a no ser que se le aplique una fuerza externa que cambie esa situación.
Así es, cuando estamos sobre un vehículo que marcha a una cierta velocidad y frena rápidamente, nuestro cuerpo que venía marchando junto con el vehículo a esa misma velocidad, por el principio de inercia, continúa en ese estado de movimiento y es arrojado hacia delante, de ahí la necesidad de tener colocados los cinturones de seguridad para que ejerzan una fuerza exterior que impida que salgamos despedidos o suframos graves lesiones.
El principio de inercia también es el causante de que cuando un auto se pone en movimiento haya “algo” que nos impulse hacia atrás, porque la materia que conforma nuestro cuerpo, tiende a mantener el estado de reposo en que se encuentra.
En realidad podemos asimilar la inercia como una resistencia de los cuerpos a cambiar de estado, la inercia es una “fuerza aparente”, no real, que nos mantiene en el estado de reposo o movimiento en que estemos y ofrece resistencia al cambio, tiene relación con la masa ya que cuanto más masivo es un cuerpo, más inercia posee.
Este principio es el que mantiene a los satélites en movimiento por mucho tiempo en el espacio, donde las fuerzas de rozamiento son despreciables e incapaces de frenarlos.
En nuestro planeta no existe el movimiento perpetuo, porque las fuerzas de rozamiento que ejercen el piso o el aire sobre un móvil, hacen que se detenga.
Continuaremos en la próxima nota jugando a los ¿por qué?
Seguramente todos percibimos alguna vez, cuando viajamos en un vehículo y frena bruscamente, que “algo” nos impulsa hacia delante. Ese “algo” es virtual e intangible pero resulta ser la real causa de grandes accidentes. El cinturón de seguridad se inventó para contrarrestar este efecto.
A Isaac Newton que fue un gran cuestionador de modo que todo se lo preguntaba, pues era físico, químico, matemático, filósofo e inventor, le intrigaba esta sensación, así que decidió investigar la causa de ella. La respuesta llegó y enunció el llamado “principio de inercia” o primer principio de la física.
“Todo cuerpo tiende a mantener el estado de reposo o movimiento en que se encuentra”, y esto resulta cierto, a no ser que se le aplique una fuerza externa que cambie esa situación.
Así es, cuando estamos sobre un vehículo que marcha a una cierta velocidad y frena rápidamente, nuestro cuerpo que venía marchando junto con el vehículo a esa misma velocidad, por el principio de inercia, continúa en ese estado de movimiento y es arrojado hacia delante, de ahí la necesidad de tener colocados los cinturones de seguridad para que ejerzan una fuerza exterior que impida que salgamos despedidos o suframos graves lesiones.
El principio de inercia también es el causante de que cuando un auto se pone en movimiento haya “algo” que nos impulse hacia atrás, porque la materia que conforma nuestro cuerpo, tiende a mantener el estado de reposo en que se encuentra.
En realidad podemos asimilar la inercia como una resistencia de los cuerpos a cambiar de estado, la inercia es una “fuerza aparente”, no real, que nos mantiene en el estado de reposo o movimiento en que estemos y ofrece resistencia al cambio, tiene relación con la masa ya que cuanto más masivo es un cuerpo, más inercia posee.
Este principio es el que mantiene a los satélites en movimiento por mucho tiempo en el espacio, donde las fuerzas de rozamiento son despreciables e incapaces de frenarlos.
En nuestro planeta no existe el movimiento perpetuo, porque las fuerzas de rozamiento que ejercen el piso o el aire sobre un móvil, hacen que se detenga.
Continuaremos en la próxima nota jugando a los ¿por qué?
CIENCIA FÁCIL Nº 173
Autora: María Cristina Chaler.
Serie Juguemos a los ¿por qué?Autora: María Cristina Chaler.
¿Por qué los aviones vuelan?
El hombre siempre copio a la naturaleza para inventar confort y tecnología, no por casualidad los aviones tiene formas de pájaros o de insectos voladores, el diseño de las alas de estos les permite volar con facilidad.
Un avión puede llegar a pesar entre 500 y 600 toneladas (1 tonelada = 1000kg) en tierra, alcanza los 1000 Km. /h de velocidad y vuela cerca de los 13000m de altura, donde las temperaturas son muy frías y las presiones muy bajas.En su diseño y en los materiales que lo constituyen hay que tener en cuenta no sólo que debe remontarse en el aire sino que se enfrentará a condiciones atmosféricas extremas y deberá superarlas.
Sorprende que un vehículo tan pesado como un avión y además cargado de personas se desprenda del suelo, venciendo la fuerza de gravedad y sea capaz de volar y es bueno preguntarnos ¿por qué lo puede hacer?
Quizás se toma con naturalidad sin preguntar por qué como con tantas otras situaciones de la vida cotidiana.
La forma del avión no es casual, sus alas están diseñadas con cálculos que tienen que ver con el vuelo de los pájaros, ayudan muchísimo a que semejante mole remonte. En ellas se producen por el rozamiento del aire diferencias de presiones entre la parte superior (extradós) y la parte inferior (intradós) que generan fuerzas de abajo hacia arriba, llamadas de sustentación, y son capaces de sostener al avión en el aire.
¡La física es una gran maravilla que nos asombra y la inteligencia del hombre también asombra!
En el momento del asenso, las fuerzas que actúan por debajo del ala lo empujan hacia arriba y las que actúan por arriba lo succionan hacia la misma dirección. Estas fuerzas van variando según la velocidad del avión y con el control de los comandos del piloto. El avión ascenderá, descenderá, se inclinará y rotará en el aire.
El aire es un fluido, materia en movimiento. Al avión volando, lo podemos asemejar a un sólido qué se mueve dentro de la materia gaseosa.La parte de la física que estudia las fuerzas que aparecen en ese sólido recibe el nombre de aerodinámica.
Los físicos, que siempre se preguntan el por qué de los fenómenos , han estudiado las fuerzas aerodinámicas y descubrieron que dichas fuerzas no dependen sólo de la velocidad sino también de la temperatura, la presión y la densidad del fluido en que el sólido está sumergido el sólido. En el caso del avión el fluido es el aire atmosférico, hay una serie de cálculos matemáticos que deben tenerse en cuenta a la hora de diseñarlo, todos estos factores mencionados son de gran importancia para evitar peligros en el vuelo. Una leve variación en el diseño de las alas modifica significativamente las fuerzas de sustentación durante el vuelo.
Día a día se hacen investigaciones para modificar diseños para que el vuelo se torne más seguro y eficaz.
Sigamos jugando a pensar como investigadores planteándonos ¿por qué? y dudando de las verdades absolutas.
El hombre siempre copio a la naturaleza para inventar confort y tecnología, no por casualidad los aviones tiene formas de pájaros o de insectos voladores, el diseño de las alas de estos les permite volar con facilidad.
Un avión puede llegar a pesar entre 500 y 600 toneladas (1 tonelada = 1000kg) en tierra, alcanza los 1000 Km. /h de velocidad y vuela cerca de los 13000m de altura, donde las temperaturas son muy frías y las presiones muy bajas.En su diseño y en los materiales que lo constituyen hay que tener en cuenta no sólo que debe remontarse en el aire sino que se enfrentará a condiciones atmosféricas extremas y deberá superarlas.
Sorprende que un vehículo tan pesado como un avión y además cargado de personas se desprenda del suelo, venciendo la fuerza de gravedad y sea capaz de volar y es bueno preguntarnos ¿por qué lo puede hacer?
Quizás se toma con naturalidad sin preguntar por qué como con tantas otras situaciones de la vida cotidiana.
La forma del avión no es casual, sus alas están diseñadas con cálculos que tienen que ver con el vuelo de los pájaros, ayudan muchísimo a que semejante mole remonte. En ellas se producen por el rozamiento del aire diferencias de presiones entre la parte superior (extradós) y la parte inferior (intradós) que generan fuerzas de abajo hacia arriba, llamadas de sustentación, y son capaces de sostener al avión en el aire.
¡La física es una gran maravilla que nos asombra y la inteligencia del hombre también asombra!
En el momento del asenso, las fuerzas que actúan por debajo del ala lo empujan hacia arriba y las que actúan por arriba lo succionan hacia la misma dirección. Estas fuerzas van variando según la velocidad del avión y con el control de los comandos del piloto. El avión ascenderá, descenderá, se inclinará y rotará en el aire.
El aire es un fluido, materia en movimiento. Al avión volando, lo podemos asemejar a un sólido qué se mueve dentro de la materia gaseosa.La parte de la física que estudia las fuerzas que aparecen en ese sólido recibe el nombre de aerodinámica.
Los físicos, que siempre se preguntan el por qué de los fenómenos , han estudiado las fuerzas aerodinámicas y descubrieron que dichas fuerzas no dependen sólo de la velocidad sino también de la temperatura, la presión y la densidad del fluido en que el sólido está sumergido el sólido. En el caso del avión el fluido es el aire atmosférico, hay una serie de cálculos matemáticos que deben tenerse en cuenta a la hora de diseñarlo, todos estos factores mencionados son de gran importancia para evitar peligros en el vuelo. Una leve variación en el diseño de las alas modifica significativamente las fuerzas de sustentación durante el vuelo.
Día a día se hacen investigaciones para modificar diseños para que el vuelo se torne más seguro y eficaz.
Sigamos jugando a pensar como investigadores planteándonos ¿por qué? y dudando de las verdades absolutas.
CIENCIA FÁCIL Nº 172
Autora: María Cristina Chaler.
Serie Juguemos a los ¿por qué?
¿Por qué los barcos flotan?
…. Arquímedes decidió tomar un reconfortante baño de inmersión luego de un día muy atareado. Lleno su bañera, pero como estaba un poco distraído, el agua llegó hasta el borde, cuando se sumergió, el baño se le inundó. Lo extraño es que no se preocupó por la mojadura, al contrario, una enorme alegría lo invadió. Estaba tan contento que gritó ¡Eureka!
¿A qué respondió la alegría de Arquímedes?
Como Arquímedes era matemático, físico, químico, ingeniero, inventor estaba siempre pensando en los por qué de lo que sucedía a su alrededor. A partir de ese accidente comenzó a generar principios físicos-matemáticos que pueden explicar el por qué los barcos flotan.
El derrame de la bañera se debe a que cuando el cuerpo se introduce en ella, desaloja un volumen de líquido igual al que posee, de allí la inundación del baño del científico.
Esto puede generar un buen experimento para medir volúmenes:
¿Alguna vez sintieron la sensación de ser más livianos sumergidos en el agua?
Esto, no es una simple sensación, sino que se trata de una realidad. Sumergidos en un líquido poseemos un peso aparente que es menor que nuestro peso real en el aire.
Un objeto colocado en un líquido, siempre desaloja tanto líquido como el de su propio volumen. Esa cantidad de líquido desalojado posee un peso y ese peso recibe el nombre de empuje, que resulta ser una fuerza que como su nombre lo indica, empuja al cuerpo sumergido hacia arriba, oponiéndose al peso y haciéndolo más liviano.
Cuanto mayor sea la cantidad de liquido desalojado mayor será el empuje y por lo tanto mayor la fuerza que lo lleva hacia arriba.
Cuando el peso del cuerpo (que tiene sentido hacia abajo) iguala al empuje (que tiene sentido hacia arriba) el cuerpo Flotará en el líquido.
Conclusiones
Para que un cuerpo flote en un líquido, éste le debe ofrecer al líquido un gran volumen para generar un empuje que se pueda igualar al peso.Cuando esto no sucede y el empuje es mucho menor que el peso del cuerpo, el cuerpo se hunde.
“Los barcos están diseñados para que la parte que se sumerja en el agua permita un gran desalojo de líquido y así se genere un empuje que se oponga a la fuerza al peso y floten.
Cuando más denso es el líquido, mayor será el empuje que ofrezca y más fácil será flotar en el mismo, por eso en agua salada se flota mejor que en agua dulce.”
Continuaremos jugando a los por qué y develando los misterios del Universo que nos rodea. Aprender Ciencia jugando es mucho más lindo y entretenido.
…. Arquímedes decidió tomar un reconfortante baño de inmersión luego de un día muy atareado. Lleno su bañera, pero como estaba un poco distraído, el agua llegó hasta el borde, cuando se sumergió, el baño se le inundó. Lo extraño es que no se preocupó por la mojadura, al contrario, una enorme alegría lo invadió. Estaba tan contento que gritó ¡Eureka!
¿A qué respondió la alegría de Arquímedes?
Como Arquímedes era matemático, físico, químico, ingeniero, inventor estaba siempre pensando en los por qué de lo que sucedía a su alrededor. A partir de ese accidente comenzó a generar principios físicos-matemáticos que pueden explicar el por qué los barcos flotan.
El derrame de la bañera se debe a que cuando el cuerpo se introduce en ella, desaloja un volumen de líquido igual al que posee, de allí la inundación del baño del científico.
Esto puede generar un buen experimento para medir volúmenes:
- En una probeta (recipiente cilíndrico graduado) se coloca un volumen determinado de líquido. Se mide en la escala de graduación= V1
- Se introduce un cuerpo ( C ) dentro de la probeta.
- Observamos
- El nivel asciende
- medimos nuevamente= V2
- Calculamos la diferencia entre los volúmenes V2-V1 Resultado será el volumen del cuerpo sumergido
¿Alguna vez sintieron la sensación de ser más livianos sumergidos en el agua?
Esto, no es una simple sensación, sino que se trata de una realidad. Sumergidos en un líquido poseemos un peso aparente que es menor que nuestro peso real en el aire.
Un objeto colocado en un líquido, siempre desaloja tanto líquido como el de su propio volumen. Esa cantidad de líquido desalojado posee un peso y ese peso recibe el nombre de empuje, que resulta ser una fuerza que como su nombre lo indica, empuja al cuerpo sumergido hacia arriba, oponiéndose al peso y haciéndolo más liviano.
Cuanto mayor sea la cantidad de liquido desalojado mayor será el empuje y por lo tanto mayor la fuerza que lo lleva hacia arriba.
Cuando el peso del cuerpo (que tiene sentido hacia abajo) iguala al empuje (que tiene sentido hacia arriba) el cuerpo Flotará en el líquido.
Conclusiones
Para que un cuerpo flote en un líquido, éste le debe ofrecer al líquido un gran volumen para generar un empuje que se pueda igualar al peso.Cuando esto no sucede y el empuje es mucho menor que el peso del cuerpo, el cuerpo se hunde.
“Los barcos están diseñados para que la parte que se sumerja en el agua permita un gran desalojo de líquido y así se genere un empuje que se oponga a la fuerza al peso y floten.
Cuando más denso es el líquido, mayor será el empuje que ofrezca y más fácil será flotar en el mismo, por eso en agua salada se flota mejor que en agua dulce.”
Continuaremos jugando a los por qué y develando los misterios del Universo que nos rodea. Aprender Ciencia jugando es mucho más lindo y entretenido.
CIENCIA FÁCIL Nº 171
Autora: María Cristina Chaler.
Serie Juguemos a los ¿por qué?
¿Por qué la luz atraviesa algunos medios y otros no?
Los medios se comportan en forma diferente frente a la luz, algunos la dejan pasar con absoluta facilidad y los objetos se ven a través de ellos sin deformaciones son los transparentes,otros apenas la dejan pasar, y las formas se divisan confusas son los llamados translucidos y algunos, los opacos, se oponen a su pasaje y no se visualizan los objetos a través de ellos.
Profundicemos
Para entender mejor el pasaje de la luz a través de un medio vamos a profundizar el concepto de luz.
La luz blanca que proviene del sol, está formada por un cúmulo de diferentes energías, cada una de ellas vibrando con distintas frecuencias (número de ondas en un segundo); estas energía tienen rangos que van desde las de mayor frecuencia o ultravioleta hasta las de menor frecuencia o infrarrojos.
Por debajo de los ultravioletas se encuentran ondas electromagnéticas más energéticas aún, como los rayos X, los rayos gamma y los rayos cósmicos y por encima del infrarrojo encontramos las menos energéticas como las microondas, las ondas de radio y las de televisión.
Dentro de este amplio espectro hay una pequeña gama de frecuencias que son las que corresponden a los siete colores del arco iris con una longitud de onda que varía desde los 380 nm (nanometros) (millonésima parte del milímetro) hasta loa 780 nm.
Esta es la única parte del espectro en que la luz se hace visible al ojo humano a través de sus colores y es con la que comúnmente definimos la transparencia o no de los materiales.
Las energías de menor frecuencia son las que tienen menos cantidad de ondas por segundo y la onda se hace más larga (mayor longitud de onda), son mucho más débiles y menos penetrantes de la materia, mientras que las de mayor frecuencia tienen ondas más cortas y son mucho más energéticas y penetrantes.
La materia puede ser opaca para algunas frecuencias y transparente para otras y esto dependerá de tipo de energía que permita o no que la atraviese, propiedad que depende de la composición y que también estará relacionada con el tipo de luz.
Para ser precisos la materia es transparente u opaca “relativamente” a las energías que la atraviesan, un cuerpo opaco a cierta luz es transparente a otra como por ejemplo rayos X, gamma o cósmicos. Cuanto más energética sean las ondas electromagnéticas, más transparentes son los cuerpos a ellas. Esta propiedad facilita a la medicina múltiples diagnósticos ya que el cuerpo humano es opaco a la luz del espectro visible pero transparente a las variadas frecuencias de los rayos X, lo que permite “mirar su interior con facilidad” y poder diagnosticar ciertas enfermedades.
Como conclusión podemos inferir que la transparencia, la semitransparencia o la opacidad son relativas a la materia y al tipo de luz que la atraviesa.
TODO ES RELATIVO, NADA ES ABSOLUTO
CIENCIA FÁCIL Nº 170
Autora: María Cristina Chaler.
Serie Juguemos a los ¿por qué?
¿Por qué brillan los metales?...y algo más.
Los metales propiamente dichos forman el grupo IA (alcalinos) y IIA (alcalinotérreos) de la tabla periódica, pero en la vida cotidiana le asignamos propiedades metálicas a todo lo que brilla, conduce la electricidad y el calor y se pueda trabajar haciendo hilos(dúctil) o chapas(maleable). Sus átomos se caracterizan por tener electrones en el último nivel con alta tendencia a trasladarse hacia otros elementos que los necesiten (no metales). Estas cargas eléctricas negativas se pueden perder con bastante facilidad quedando así con propiedades eléctricas semejantes a los gases nobles que les preceden en la tabla periódica, modelos de estabilidad de la naturaleza.
La mayoría de los elementos reaccionan químicamente uniéndose entre si, con el objetivo “casi inteligente” de quedar en las mismas condiciones eléctricas de estos Nobles elementos.
Cuando se habla en química de la unión metálica decimos:
. “Núcleos positivos sumergidos en un mar de electrones”¡Esta es la descripción metafórica que da la Ciencia al modelo metálico! De ahí que ese mar electrónico tiene la capacidad de moverse a través de los núcleos y no pertenece a ninguno de ellos. POR ESA ALTA MOVILIDAD ELECTRÓNICA es que
Los metales son sustancias que
v conducen fácilmente la electricidad,
v el calor
v poseen un brillo característico
v son dúctiles
v son maleables
Este tipo de propiedades físicas están en relación con la estructura atómica, pues los núcleos positivos ocupan lugares fijos en el espacio, respetando una geometría rígida (retículo) pero los electrones se mueven libremente alrededor de ellos, sin pertenecer a ninguno en especial, así es como esa nube móvil le da a la sustancia un gran poder de conducción eléctrica, no olvidemos que la electricidad son electrones en movimiento.Su brillo también tiene que ver con la movilidad de las cargas pues la incidencia de la luz aumenta el movimiento de los electrones superficiales de modo que la reflejan desde cualquier ángulo que se le observe.La conducción de calor también la realizan estas pequeñas partículas eléctricas transportando la energía calórica desde un punto a otro del metal.La estructura metálica se estabiliza por la atracción de los núcleos con su mar electrónico, pero como en este mar no existe ningún electrón con preferencia hacia un núcleo determinado, esto le confiere a la sustancia maleabilidad y ductilidad de modo que son fáciles de moldear y con ellos se pueden fabricar chapas o hilos que el hombre utiliza en forma permanente en todas las industrias.Con respecto a su estructura no podemos hablar de moléculas ya que los núcleos positivos (cationes) se enlazan todos para integrar un agregado único y enorme (macromolécula) sostenido por la nube electrónica que los neutraliza.La estructura cristalina del metal es la que le confiere mayor o menor dureza y al mismo tiempo hace que varíen sus propiedades físicas características como el punto de fusión (pasaje de sólido a líquido) y el de ebullición (pasaje de líquido a gaseoso).
Continuaremos saciando curiosidades científicas
CIENCIA FÁCIL Nº 169
Autora: María Cristina Chaler.
Serie Juguemos a los ¿por qué?
¿Por qué de las estaciones?
En el hemisferio Norte o Boreal las estaciones se oponen a las de hemisferios Sur o Austral.
v En el Norte se presenta el verano (21 de junio) cuando en el sur comienza el invierno.
v En el Norte comienza el invierno (21 de diciembre) y en el sur comienza al verano.
v En el Norte es otoño (21 de setiembre) y en el sur es primavera.
Las estaciones no se manifiestan de la misma forma y con la misma intensidad en cada hemisferio terrestre, el invierno del hemisferio Norte es mucho más frió que el del hemisferio sur y a la inversa pasa con los calores del verano. Hay zonas del planeta, entre los trópicos en donde sólo se distinguen dos estaciones las húmedas y las secas y no hablamos de verano, invierno, otoño o primavera.
La inclinación del eje terrestre es una de las causas más importantes de las variaciones estacionales en los cuatro momentos importantes de los 365 días en que dura la translación de la tierra alrededor del sol.
Las estaciones del año son cuatro, primavera verano otoño e invierno para muchos lugares de ambos hemisferios y se dan en meses diferentes y se manifiestan en forma distinta según la latitud ya que depende de la inclinación del eje terrestre (23,5º) con respecto a la perpendicular de translación y con respecto al sol.
Hay cuatro momentos o puntos importantes sobre la elíptica de la translación de la tierra alrededor del sol que influyen en forma diferente en el hemisferio Norte o Boreal y en el hemisferio Sur o Austral, dos de esos momentos reciben el nombre de solsticios o puntos más alejados de la tierra con respecto al sol y otros dos puntos se denominan equinoccios o puntos más cercanos de la tierra con respecto al sol.
Los solsticios se producen en los meses de junio y diciembre y las estaciones que se manifiestan son opuestas en cada hemisferio no dependiendo de la posición de la distancia al sol, sino de la inclinación del eje terrestre con respecto al sol.
Veamos:En el solsticio de junio el planeta se encuentra inclinado con el polo Norte hacia el sol y el polo sur opuesto de modo que será verano en el hemisferio Norte con días más largos y noches más cortas. Cuanto más nos acerquemos al polo Norte mas cortas serán las noches y en el mismo polo no habrá noche alguna. En el hemisferio Sur o Austral se presentará el invierno y al alejarnos del ecuador las noches serán más largas hasta llegar a ser noche eterna en el mismo polo sur.
En el solsticio de diciembre el planeta se encuentra en el otro extremo de la elíptica, pero con el polo norte mas alejado del astro mientras que el sur estará más cercano, así el verano se manifestará en el sur y el invierno se presentará en el norte, dándose las condiciones opuestas al alejarnos del ecuador.
En los equinoccios de marzo y setiembre la tierra se encuentra más cercana al sol y los rayos solares caen en forma perpendicular a los trópicos pero la inclinación del eje terrestre no acerca ni aleja a ninguno de los polos en especial, son dos momentos en que las duraciones de la noche y el día son semejantes, y las estaciones no presentan temperaturas tan extremas estaremos en otoño o en primavera.
En el Ecuador y entre los trópicos las cuatro estaciones no se manifiestan sino que distinguimos una estación seca de pocas precipitaciones y altas temperaturas y otra húmeda de abundantes lluvias (lluvias tropicales).
Continuaremos preguntándonos ¿por qué?
CIENCIA FÁCIL Nº 168
Autora: María Cristina Chaler.
Serie Juguemos a los ¿por qué?
¿Por qué sopla el viento?
Al viento lo podemos definir como el aire en movimiento en la atmósfera que nos rodea. Inspira a musas y poetas y su presencia muchas veces beneficia a la naturaleza y otras perjudica al hombre.
Hay dos grandes causas por las que se produce este movimiento en forma Global.
Hay otras causas que influyen para que el viento sople en forma local pero siempre con el mismo principio físico.
En la cercanía del mar hace que durante el día el aire que está sobre el agua esté más frío que el que está sobre la tierra y en consecuencia más denso del que está sobre la tierra. El aire más cálido asciende y da lugar a que penetre el aire marino más frío y más denso, generando la brisa marina.Cuando llega la noche el movimiento será inverso porque la tierra se enfría y el aire cálido se mantiene sobre el mar, los vientos soplarán en dirección contraria.
La regla general es aquella que contempla que el aire cálido asciende y le deja lugar al más fresco y próximo circulando en la superficie desde la zona más fría hacia la más cálida, mientras que en las alturas de la atmósfera la circulación es contraria.
En zonas con diferencias de relieve durante el día las zonas mas altas se encuentran más calientes dejando lugar a la penetración del aire de las zonas más bajas el viento sopla durante el día del valle a la cima, invirtiéndose el movimiento del viento durante la noche porque la cima se enfría y el valle se encuentra más cálido.
Cuando las temperaturas de ambas zonas se igualan entonces se produce un período de calma sin viento, sin circulación sensible.La velocidad del viento dependerá de las diferencias de temperaturas de las zonas calidad y frías cuanto más diferencias hay, mayor circulación y por lo tanto mayor velocidad.
Los vientos ciclónicos y anticiclónicos
Autora: María Cristina Chaler.
Serie Juguemos a los ¿por qué?
¿Por qué sopla el viento?
Al viento lo podemos definir como el aire en movimiento en la atmósfera que nos rodea. Inspira a musas y poetas y su presencia muchas veces beneficia a la naturaleza y otras perjudica al hombre.
Hay dos grandes causas por las que se produce este movimiento en forma Global.
- Diferencias de temperaturas entre los polos y el ecuador que generan diferencias de densidades en la atmósfera y en consecuencia variantes de presiones y movimiento del aire. El aire frío es más denso y desciende (anticiclón térmico), está más cercano a la superficie mientras; el cálido es menos denso y asciende (ciclón térmico) provocando el movimiento de aire en la atmósfera. En el Ecuador se produce el ascenso de aire dejando lugar para que penetre el aire frío de los polos mientras que el aire caliente del ecuador se dirige hacia los polos, el aire frío de los polos se dirige la ecuador. Se genera de este modo una circulación desde polo a ecuador y desde ecuador a polo que mantiene el equilibrio de la energía solar absorbida.Se generan a lo largo de la superficie terrestre zonas de circulación. Los diferentes tipos de viento tienen relación con la geografía del lugar
- La rotación de la tierra genera el efecto Coriolis sobre la materia del planeta, como el aire es materia se verá afectado. La circulación del aire de ecuador a polo no se produce en forma lineal sino que se desvía ligeramente hacia el este en el hemisferio Norte y hacia el Oeste en el hemisferio sur motivada esta desviación por el efecto de rotación de la tierra.
Hay otras causas que influyen para que el viento sople en forma local pero siempre con el mismo principio físico.
En la cercanía del mar hace que durante el día el aire que está sobre el agua esté más frío que el que está sobre la tierra y en consecuencia más denso del que está sobre la tierra. El aire más cálido asciende y da lugar a que penetre el aire marino más frío y más denso, generando la brisa marina.Cuando llega la noche el movimiento será inverso porque la tierra se enfría y el aire cálido se mantiene sobre el mar, los vientos soplarán en dirección contraria.
La regla general es aquella que contempla que el aire cálido asciende y le deja lugar al más fresco y próximo circulando en la superficie desde la zona más fría hacia la más cálida, mientras que en las alturas de la atmósfera la circulación es contraria.
En zonas con diferencias de relieve durante el día las zonas mas altas se encuentran más calientes dejando lugar a la penetración del aire de las zonas más bajas el viento sopla durante el día del valle a la cima, invirtiéndose el movimiento del viento durante la noche porque la cima se enfría y el valle se encuentra más cálido.
Cuando las temperaturas de ambas zonas se igualan entonces se produce un período de calma sin viento, sin circulación sensible.La velocidad del viento dependerá de las diferencias de temperaturas de las zonas calidad y frías cuanto más diferencias hay, mayor circulación y por lo tanto mayor velocidad.
Los vientos ciclónicos y anticiclónicos
Los ciclones son zonas de baja presión, lo contrario pasa con los anticiclones donde la presión es alta.En el planeta hay ciclones y anti ciclones localizados en forma permanente que hace que el aire nunca se encuentren calmo porque la zona ciclónica dejará lugar a la entrada de aire de las zonas cercanas anticiclónicas.
Hay zonas ciclónicas y anticiclónicas que varían según las estaciones del año generando vientos estacionales que cambian de dirección según la estación climática anual.
Los diferentes tipos de movimiento de aire (vientos), no son siempre iguales ni poseen la misma energía y pasan de ser desde agradables a peligrosos.
Los podemos clasificar por intensidad en
Existe una escala que se denomina Escala de Beaufort para estimar la velocidad del viento
Se gradúa desde:
Fuerza 0 (cero) (calmo) (2 Km. /h) hasta Fuerza 12(catorce) (huracán) ( 120 Km./h) pasando por valores intermedios como:
Aire ligero (2 a 6 Km./h)
Brisa Ligera (7 a 11 Km./h)
Brisa Suave (12 a 19 Km./h)
Brisa moderada con menor velocidad ( 20 a 29 Km./h)
Brisa moderada con mayor velocidad (30 a 39 Km./h )
Brisa fuerte(40 a 50 Km./h )
Ventarrón moderado (51 a 61 Km./h)
Ventarrón medio (72 a74 Km./h)
Ventarrón Fuerte (75 a 87 Km./h)
Ventarrón intenso (88 a 101 Km./h)
Tormenta (101 a 120 Km./h)
Jugando a los por qué somos cada día un poquitos más sabios
CIENCIA FÁCIL Nº 167
Hay zonas ciclónicas y anticiclónicas que varían según las estaciones del año generando vientos estacionales que cambian de dirección según la estación climática anual.
Los diferentes tipos de movimiento de aire (vientos), no son siempre iguales ni poseen la misma energía y pasan de ser desde agradables a peligrosos.
Los podemos clasificar por intensidad en
- Brisa
- Temporal
- Tormenta
- Huracán
- Tifón
- Ráfagas, aumentos de vientos en tiempos cortos.
- Turbonadas, vientos con tiempos de duración media.
Existe una escala que se denomina Escala de Beaufort para estimar la velocidad del viento
Se gradúa desde:
Fuerza 0 (cero) (calmo) (2 Km. /h) hasta Fuerza 12(catorce) (huracán) ( 120 Km./h) pasando por valores intermedios como:
Aire ligero (2 a 6 Km./h)
Brisa Ligera (7 a 11 Km./h)
Brisa Suave (12 a 19 Km./h)
Brisa moderada con menor velocidad ( 20 a 29 Km./h)
Brisa moderada con mayor velocidad (30 a 39 Km./h )
Brisa fuerte(40 a 50 Km./h )
Ventarrón moderado (51 a 61 Km./h)
Ventarrón medio (72 a74 Km./h)
Ventarrón Fuerte (75 a 87 Km./h)
Ventarrón intenso (88 a 101 Km./h)
Tormenta (101 a 120 Km./h)
Jugando a los por qué somos cada día un poquitos más sabios
CIENCIA FÁCIL Nº 167
Autora: María Cristina Chaler.
Serie Juguemos a los ¿por qué?
¿Por qué se empañan los vidrios en el invierno?
En invierno los vidrios que están en contacto con el exterior se enfrían de modo que el vapor de agua que se encuentra en el interior de la habitación al tomar contacto con ellos se condensará, pasará del estado gaseoso al líquido, empeñándolo con las pequeñas gotitas de agua que se forman. Si la temperatura del vidrió fuese inferior a los cero grados Celsius (0 ºC) se formará escarcha, es decir una fina capa de hielo.
Pasa lo mismo con una botella que se retira de la heladera que al tomar contacto con el aire de la habitación funciona como refrigerante y se cubre de gotas de agua, empañándose, si en lugar de sacarla de la heladera la retirásemos del friser que tiene una temperatura inferior a los cero grados, la botella se escarcharía.
Serie Juguemos a los ¿por qué?
¿Por qué se empañan los vidrios en el invierno?
En invierno los vidrios que están en contacto con el exterior se enfrían de modo que el vapor de agua que se encuentra en el interior de la habitación al tomar contacto con ellos se condensará, pasará del estado gaseoso al líquido, empeñándolo con las pequeñas gotitas de agua que se forman. Si la temperatura del vidrió fuese inferior a los cero grados Celsius (0 ºC) se formará escarcha, es decir una fina capa de hielo.
Pasa lo mismo con una botella que se retira de la heladera que al tomar contacto con el aire de la habitación funciona como refrigerante y se cubre de gotas de agua, empañándose, si en lugar de sacarla de la heladera la retirásemos del friser que tiene una temperatura inferior a los cero grados, la botella se escarcharía.
Y habiendo respondido ese por qué sería bueno recordar algunos conceptos útiles.
El aire que nos rodea es una solución gaseosa compuesta por
v Nitrógeno (N2) en un 78,03 %
v Oxígeno (O2) 20,99 %
v Dióxido de Carbono (CO2)0,03%
v Gases inertes (Argón, Neón, Helio, Criptón, Xenón) 0,941686 %
v Hidrogeno (H2) 0,01 %
v Metano (CH4) 0,0002 %
v Óxido de nitrógeno(N2O) 0,00005 %
v Agua (H2O) partículas Ozono (O3) en cantidades que varían según las condiciones climáticas.
Las cantidades de agua que posee la atmósfera provienen de la evaporación de los mares, ríos, océanos y de la emisión de los biomas (evapotranspiración). Esta cantidad de agua recibe el nombre de humedad y su porcentaje varía según el clima del lugar que por supuesto tendrá relación directa con el punto geográfico del planeta.
Cuando expresamos el porcentaje de humedad como la cantidad de vapor en gramos por volumen en metros cúbicos (m3) de aire a una determinada presión y temperatura, nos referimos a la humedad absoluta (Ha).
Estamos acostumbrados a escuchar la frase humedad relativa ambiente (Hr) cuando nos anuncian el clima, Esta es un valor dado por el cociente entre la humedad absoluta a determinada presión y temperatura y la máxima cantidad de vapor (humedad de saturación) que admitiría esa misma masa de aire en esas condiciones de presión y temperatura. Se suele expresar como un porcentaje de modo que a ese cociente se lo multiplica por 100. Esta medida nos da una idea bastante acabada del contenido de humedad en el aire que nos rodea pero es variable ya que depende de la temperatura del momento.
El instrumento que se usa para medir la humedad relativa se llama higrómetro.
El poético rocíoEl punto de rocío es la temperatura a la cual se produce la condensación del vapor de agua, es decir el pasaje de vapor a líquido. No es un valor fijo ya que depende de la humedad relativa y de la temperatura del lugar.
Las pequeñas gotitas de rocío se pueden observar sobre la superficie de las hojas, sobre las flores, en los finos cordeles de una telaraña. Es un fenómeno metereológico que moviliza a poetas por la belleza que provoca.
Cundo la temperatura exterior es inferior a 0ºC ese rocío se solidificará y se transformará en escarcha, tal vez más bella y más inspiradora
Como ya sabemos cada persona animal u objeto que se encuentra en nuestro planeta está formado por átomos, que a su vez se combinan formando moléculas, estas en los cuerpos vivos, constituirán las células que generarán tejidos y se complejizarán en sistemas que se coordinan entre si para mantener la vida.
El núcleo atómico es la única parte de la materia que tiene masa significativa y el conjunto de todos los núcleos constituirán la masa total del cuerpo que sometida a la gravedad del lugar se transforma en peso.
Recordemos que:
P = m. gPeso es el producto de la masa de un cuerpo por la gravedad del lugar en donde ese cuerpo se encuentra.
Mientras la masa es una constante en todo el Universo el peso variará según el punto del universo en donde se encuentre el objeto masivo, ya que depende de la gravedad.
Cuando una persona, animal u objeto se encuentra apoyado sobre el piso, la fuerza de su peso se ejerce desde el centro de gravedad hacia abajo, el piso con la estructura sólida necesaria es capaz de sostenerlo porque a su vez responde como cuerpo sólido acorde con la tercera ley de Newton o principio de acción y reacción generando una fuerza igual y opuesta al peso llamada Normal que sostiene y que no permite que el cuerpo se hunda.
En este caso el principio de acción y reacción se da en cada uno de los puntos de apoyo del objeto con el suelo, una mesa recibirá las reacciones normales en cada una de sus patas, una persona parada , en cada uno de sus pies.
La fuerza llamada Normal será generada siempre en el lugar de apoyo de objeto sobre un el piso sólido.
Cuando un cuerpo está apoyado sobre otro sólido que no es el piso, en la zona del apoyo se genera una reacción que hace que el cuerpo sobre el que está parado lo sostenga, esa fuerza recibe el nombre de fuerza de contacto.
Cuando el lugar de apoyo no tiene la estructura sólida necesaria el cuerpo se hundirá hasta encontrar la reacción normal que sea capaz de sostenerlo, como por ejemplo en esas estructuras inflables que se inventaron para que los niños jueguen en ellas aprovechando la poca resistencia del lugar.
¿Por qué los cuerpos flotan?El estado líquido, no sostiene objetos a no ser que sean lo suficientemente livianos o bien le ofrezcan una gran superficie de contacto para generar un empuje capaz de sostenerlo.
El empuje es igual al peso del líquido desalojado cuando el cuerpo se sumerge de modo que a mayor superficie que le ofrecemos al líquido, mayor será la cantidad de líquido desalojado y mayor será la fuerza de empuje que sostenga flotando al cuerpo.
Los barcos están diseñados para que la parte que se sumerja en el agua permita un gran desalojo y así generen un empuje que compense su peso y les permita flotar.
Cuando más denso es el líquido, mayor será el empuje que ofrezca y más fácil será flotar en el mismo por eso en agua salada se flota mejor que en agua dulce.
Pequeños secretos que iremos develando poco a poco
El aire que nos rodea es una solución gaseosa compuesta por
v Nitrógeno (N2) en un 78,03 %
v Oxígeno (O2) 20,99 %
v Dióxido de Carbono (CO2)0,03%
v Gases inertes (Argón, Neón, Helio, Criptón, Xenón) 0,941686 %
v Hidrogeno (H2) 0,01 %
v Metano (CH4) 0,0002 %
v Óxido de nitrógeno(N2O) 0,00005 %
v Agua (H2O) partículas Ozono (O3) en cantidades que varían según las condiciones climáticas.
Las cantidades de agua que posee la atmósfera provienen de la evaporación de los mares, ríos, océanos y de la emisión de los biomas (evapotranspiración). Esta cantidad de agua recibe el nombre de humedad y su porcentaje varía según el clima del lugar que por supuesto tendrá relación directa con el punto geográfico del planeta.
Cuando expresamos el porcentaje de humedad como la cantidad de vapor en gramos por volumen en metros cúbicos (m3) de aire a una determinada presión y temperatura, nos referimos a la humedad absoluta (Ha).
Estamos acostumbrados a escuchar la frase humedad relativa ambiente (Hr) cuando nos anuncian el clima, Esta es un valor dado por el cociente entre la humedad absoluta a determinada presión y temperatura y la máxima cantidad de vapor (humedad de saturación) que admitiría esa misma masa de aire en esas condiciones de presión y temperatura. Se suele expresar como un porcentaje de modo que a ese cociente se lo multiplica por 100. Esta medida nos da una idea bastante acabada del contenido de humedad en el aire que nos rodea pero es variable ya que depende de la temperatura del momento.
El instrumento que se usa para medir la humedad relativa se llama higrómetro.
El poético rocíoEl punto de rocío es la temperatura a la cual se produce la condensación del vapor de agua, es decir el pasaje de vapor a líquido. No es un valor fijo ya que depende de la humedad relativa y de la temperatura del lugar.
Las pequeñas gotitas de rocío se pueden observar sobre la superficie de las hojas, sobre las flores, en los finos cordeles de una telaraña. Es un fenómeno metereológico que moviliza a poetas por la belleza que provoca.
Cundo la temperatura exterior es inferior a 0ºC ese rocío se solidificará y se transformará en escarcha, tal vez más bella y más inspiradora
CIENCIA FÁCIL Nº 166
Autora: María Cristina Chaler.
Serie Juguemos a los ¿por qué?
¿Por qué el suelo nos sostiene?
Serie Juguemos a los ¿por qué?
¿Por qué el suelo nos sostiene?
Como ya sabemos cada persona animal u objeto que se encuentra en nuestro planeta está formado por átomos, que a su vez se combinan formando moléculas, estas en los cuerpos vivos, constituirán las células que generarán tejidos y se complejizarán en sistemas que se coordinan entre si para mantener la vida.
El núcleo atómico es la única parte de la materia que tiene masa significativa y el conjunto de todos los núcleos constituirán la masa total del cuerpo que sometida a la gravedad del lugar se transforma en peso.
Recordemos que:
P = m. gPeso es el producto de la masa de un cuerpo por la gravedad del lugar en donde ese cuerpo se encuentra.
Mientras la masa es una constante en todo el Universo el peso variará según el punto del universo en donde se encuentre el objeto masivo, ya que depende de la gravedad.
Cuando una persona, animal u objeto se encuentra apoyado sobre el piso, la fuerza de su peso se ejerce desde el centro de gravedad hacia abajo, el piso con la estructura sólida necesaria es capaz de sostenerlo porque a su vez responde como cuerpo sólido acorde con la tercera ley de Newton o principio de acción y reacción generando una fuerza igual y opuesta al peso llamada Normal que sostiene y que no permite que el cuerpo se hunda.
En este caso el principio de acción y reacción se da en cada uno de los puntos de apoyo del objeto con el suelo, una mesa recibirá las reacciones normales en cada una de sus patas, una persona parada , en cada uno de sus pies.
La fuerza llamada Normal será generada siempre en el lugar de apoyo de objeto sobre un el piso sólido.
Cuando un cuerpo está apoyado sobre otro sólido que no es el piso, en la zona del apoyo se genera una reacción que hace que el cuerpo sobre el que está parado lo sostenga, esa fuerza recibe el nombre de fuerza de contacto.
Cuando el lugar de apoyo no tiene la estructura sólida necesaria el cuerpo se hundirá hasta encontrar la reacción normal que sea capaz de sostenerlo, como por ejemplo en esas estructuras inflables que se inventaron para que los niños jueguen en ellas aprovechando la poca resistencia del lugar.
¿Por qué los cuerpos flotan?El estado líquido, no sostiene objetos a no ser que sean lo suficientemente livianos o bien le ofrezcan una gran superficie de contacto para generar un empuje capaz de sostenerlo.
El empuje es igual al peso del líquido desalojado cuando el cuerpo se sumerge de modo que a mayor superficie que le ofrecemos al líquido, mayor será la cantidad de líquido desalojado y mayor será la fuerza de empuje que sostenga flotando al cuerpo.
Los barcos están diseñados para que la parte que se sumerja en el agua permita un gran desalojo y así generen un empuje que compense su peso y les permita flotar.
Cuando más denso es el líquido, mayor será el empuje que ofrezca y más fácil será flotar en el mismo por eso en agua salada se flota mejor que en agua dulce.
Pequeños secretos que iremos develando poco a poco
CIENCIA FÁCIL Nº 165
Autora: María Cristina Chaler.
Serie Juguemos a los ¿por qué?
¿Por qué llueve?
¿Por qué llueve?
La tierra está cubierta en un 71 % de agua que forma océanos, mares, ríos, lagos, glaciares y aguas subterráneas. Sólo el 3% es potable y el 98% de ese 3% está congelada.
Todo este conjunto acuoso recibe el nombre de hidrosfera.
Esa masa acuosa que cubre a la tierra sufre evaporaciones por acción del calor.
Cuando el líquido recibe energía en forma de calor las moléculas de la superficie serán capaces de desprenderse de la masa líquida que las atrae, pasando al estado gaseoso donde se encuentran libres, poco atraídas entre sí y separadas por grandes espacios. Este pasaje es la evaporación que se produce en forma constante y a cualquier temperatura.
Esa agua evaporada se incorpora a la masa atmosférica junto con el agua que producen las combustiones del planeta y la que desprenden los biomas en sus procesos metabólicos.
El agua en estado gaseoso no se hace visible a nuestro ojos pero cuando los vapores ascienden por acción de los vientos o naturalmente por convección y llegan a las capas altas de la atmósfera y el frío de la zona los vuelve a condensar (a la temperatura de rocío) sobre las partículas de polvo atmosférico transformándose en pequeñas gotitas que quedan suspendidas en el aire y se hacen visibles como nubes.
Mientras esas gotas son pequeñas se mantienen en el aire en forma de nubes y son movidas por los vientos a diferentes lugares, cuando se encuentran con masas frías que pueden ser montañas o bien con frentes de aire frío, la condensación avanza en relación con la abundancia de vapor presente, las gotas aumentan de peso y caen en forma de lluvia más o menos abundantes según la abundancia del vapor.
Una simple clasificación diferentes lluvias según su abundancia es la siguiente.
· Lloviznas a las lluvias de menor intensidad.
· Lluvia propiamente dicha de intensidad constante y con mayor o menor abundancia.
· Tormentas son acompañadas de fuertes vientos, el peso de las gotas es bastante grande y en general poseen manifestaciones eléctricas.
· Aguaceros es una lluvia muy abundante y repentina que suele causar inundaciones y en general está acompañada por vientos.
Sabemos que la abundancia de las lluvias sobre la tierra no es constante ya que hay zonas del planeta más lluviosas que otras y algunas totalmente secas, esto depende de:
· La latitud del lugar.
· la altura.
· la distancia al mar.
· la abundancia de agua de la zona.
· El tipo de suelo.
· Los vientos que recibe.
· Las corrientes marinas cercanas.
Estos factores modifican el clima de modo que también modifican la abundancia o la escasez de las precipitaciones.
¿Por qué graniza?No siempre la precipitación se da en forma de lluvia muchas veces sufrimos el granizo.
Dijimos que las nubes están formadas por pequeñas gotas de agua suspendidas en la atmósfera, cuando esas gotas se encuentran con temperaturas de 0 ºC o apenas inferiores se produce el pasaje a estado sólido formándose gotas de hielo que sirven de germen para que sobre ellas se formen más capas de hielo y aumenten su tamaño, cuando el peso aumentó lo suficiente la precipitación caerá en forma de granizo,
¿Por qué a veces el granizo es tan pesado?
Corrientes de aire ascendentes sostiene a las piedras en el aire de modo que a pesar de tener el peso suficiente no caen y lo hacen cuando las corrientes de aire ya no son capaces de sostenerlas.
¿Por qué nieva?Cuando el vapor ascendente se encuentra con temperaturas muy frías (por debajo de cero) cercanas a la superficie terrestre el agua se congela rápidamente formando cristales absolutamente geométricos que forman los llamados copos de nieve, estos irán creciendo según la cantidad de humedad presente. Cuando el peso es suficiente caen pero como su tamaño suele ser grande son poco densos y aerodinámicamente flotan o son arrastrados por el viento.
Para que la precipitación se mantenga en forma de nieve la temperatura en la superficie de la tierra debe ser menor a cero grado de lo contrario los copos se fundirían y la precipitación caería en forma de lluvia.
Seguimos descubriendo los milagros de la Naturaleza.
Esa masa acuosa que cubre a la tierra sufre evaporaciones por acción del calor.
Cuando el líquido recibe energía en forma de calor las moléculas de la superficie serán capaces de desprenderse de la masa líquida que las atrae, pasando al estado gaseoso donde se encuentran libres, poco atraídas entre sí y separadas por grandes espacios. Este pasaje es la evaporación que se produce en forma constante y a cualquier temperatura.
Esa agua evaporada se incorpora a la masa atmosférica junto con el agua que producen las combustiones del planeta y la que desprenden los biomas en sus procesos metabólicos.
El agua en estado gaseoso no se hace visible a nuestro ojos pero cuando los vapores ascienden por acción de los vientos o naturalmente por convección y llegan a las capas altas de la atmósfera y el frío de la zona los vuelve a condensar (a la temperatura de rocío) sobre las partículas de polvo atmosférico transformándose en pequeñas gotitas que quedan suspendidas en el aire y se hacen visibles como nubes.
Mientras esas gotas son pequeñas se mantienen en el aire en forma de nubes y son movidas por los vientos a diferentes lugares, cuando se encuentran con masas frías que pueden ser montañas o bien con frentes de aire frío, la condensación avanza en relación con la abundancia de vapor presente, las gotas aumentan de peso y caen en forma de lluvia más o menos abundantes según la abundancia del vapor.
Una simple clasificación diferentes lluvias según su abundancia es la siguiente.
· Lloviznas a las lluvias de menor intensidad.
· Lluvia propiamente dicha de intensidad constante y con mayor o menor abundancia.
· Tormentas son acompañadas de fuertes vientos, el peso de las gotas es bastante grande y en general poseen manifestaciones eléctricas.
· Aguaceros es una lluvia muy abundante y repentina que suele causar inundaciones y en general está acompañada por vientos.
Sabemos que la abundancia de las lluvias sobre la tierra no es constante ya que hay zonas del planeta más lluviosas que otras y algunas totalmente secas, esto depende de:
· La latitud del lugar.
· la altura.
· la distancia al mar.
· la abundancia de agua de la zona.
· El tipo de suelo.
· Los vientos que recibe.
· Las corrientes marinas cercanas.
Estos factores modifican el clima de modo que también modifican la abundancia o la escasez de las precipitaciones.
¿Por qué graniza?No siempre la precipitación se da en forma de lluvia muchas veces sufrimos el granizo.
Dijimos que las nubes están formadas por pequeñas gotas de agua suspendidas en la atmósfera, cuando esas gotas se encuentran con temperaturas de 0 ºC o apenas inferiores se produce el pasaje a estado sólido formándose gotas de hielo que sirven de germen para que sobre ellas se formen más capas de hielo y aumenten su tamaño, cuando el peso aumentó lo suficiente la precipitación caerá en forma de granizo,
¿Por qué a veces el granizo es tan pesado?
Corrientes de aire ascendentes sostiene a las piedras en el aire de modo que a pesar de tener el peso suficiente no caen y lo hacen cuando las corrientes de aire ya no son capaces de sostenerlas.
¿Por qué nieva?Cuando el vapor ascendente se encuentra con temperaturas muy frías (por debajo de cero) cercanas a la superficie terrestre el agua se congela rápidamente formando cristales absolutamente geométricos que forman los llamados copos de nieve, estos irán creciendo según la cantidad de humedad presente. Cuando el peso es suficiente caen pero como su tamaño suele ser grande son poco densos y aerodinámicamente flotan o son arrastrados por el viento.
Para que la precipitación se mantenga en forma de nieve la temperatura en la superficie de la tierra debe ser menor a cero grado de lo contrario los copos se fundirían y la precipitación caería en forma de lluvia.
Seguimos descubriendo los milagros de la Naturaleza.
No hay comentarios.:
Publicar un comentario