La mayoría de la gente sabe ciertas cosas por deducción o por experimentación, por ejemplo:
Una persona sabe que un auto que va a 50 km/h, en 2 horas, recorrerá 100 km.
Una persona sabe que si tira un objeto hacia arriba este volverá a bajar debido a la gravedad de la Tierra.
Pero algunas cosas talvez no sean tan obvias para algunos como por ejemplo:
Dos objetos con diferente peso que caen desde cierta altura llegan al mismo tiempo al suelo debido a la aceleración de la gravedad.
Espero que después de leer este post sepan cosas que antes no sabían, o cosas que sabían pero nunca se habían fijado detalladamente en ellas.
Si dejamos caer desde una misma altura una pluma y una piedra. ¿Qué llega primero al suelo?
¿La pluma o la piedra? Ambas llegan simultáneamente al suelo. La afirmación de que los cuerpos más pesados llegan primero al suelo es incorrecta. Tal pensamiento fue obra de Aristóteles en el 300 a.C. y así se creyó durante varios siglos hasta que se realizó un estudio mucho más minucioso del movimiento de la caída de los cuerpos, el cual fue realizado por Galileo Galilei en el siglo XVII. A él se lo considera el creador del método experimental en Física, estableciendo que cualquier afirmación relacionada con algún debía estar fundamentada en experimentos y en observaciones. Esta técnica no se había utilizado hasta entonces, por lo cual la mayoría de las conclusiones de Galileo se oponían a las afirmaciones de Aristóteles.
Aristóteles.
Entonces, la realidad es que:
“Si se dejan caer simultáneamente desde una misma altura dos cuerpos, sean de diferente peso o no, ambos llegaran al suelo en el mismo instante”.
Se dice que Galileo se subió a la torre de Pisa y de ahí soltó dos esferas de distinto peso, una pequeña y otra grande, para comprobar que las dos llegaban simultáneamente al suelo.
¡¡¡Pero si yo lo vi, una piedra llega más rápido al suelo!!!
Si hacen el experimento, sí va a llegar la piedra primero al suelo, pero esto sucede por la resistencia del aire. La forma de la pluma hace que caiga lentamente y balanceándose por el aire, como cuando una hoja cae al suelo; en cambio cuando la piedra cae, el movimiento es recto y directo hacia el suelo. Entonces, la pluma no llega al suelo al mismo tiempo que la piedra por un efecto producido por la forma de la misma y la resistencia del aire; por tal motivo el experimente debe realizarse en una cámara de vacío, en la cual no hay aire, hay vacío. Por tanto, la afirmación de Galileo sólo es válida para los cuerpos que caen en el vacío.
En una máquina de vacío, en el vacío, si se dejan caer simultáneamente una pluma y una piedra, ambas llegarán al suelo en el mismo momento.
Notemos que la resistencia del aire retarda notablemente la caída de algunos cuerpos (por ejemplo la pluma, una hoja, un algodón) y es despreciable en el caso de cuerpos más pesados (una piedra, un piano , una bola de metal). Así, para los más pesados, la caída en el aire se produce prácticamente como si los cuerpos estuvieran cayendo en el vacío.
Esta fotografía muestra las posiciones sucesivas de dos esferas, de distinto peso, en caída libre. Fijensé que caen en forma simultánea, como Galileo afirmaba.
Por último:
El movimiento de caída de los cuerpos en el vacío o en el aire, cuando se desprecia su resistencia, se denomina caída libre.
Galileo demostrando sus descubrimientos.
¿Es lo mismo aceleración y velocidad?
Ví que mucha gente los usa como sinónimos, el otro día le dije a mi papá (estaban dando un problema de Física en la tele): "Ese auto tiene una velocidad de 24.5 km/h" y el queriendo usar palabras técnicas me dijo "Sí, y su aceleración será siempre 24.5 km/h porque dijeron que la velocidad no varía". Esa afirmación no es correcta, y eso me dió la idea de explicarlo acá .
La realidad es que la velocidad no es lo mismo que la aceleración. No quiero dar definiciones así tan sacadas de libro, así que por empezar, la velocidad es el tiempo necesario para recorrer cierta distancia. Por ejemplo: si un auto va a 5 km/h significa que necesita una hora para recorrer 5 km. Ya sabemos que la velocidad se mide en km/h o sino también en m/s .
¿Qué es aceleración?
Imaginemos un auto, en el cual su velocímetro indica una velocidad de 30 km/h en cierto instante, Si 1 segundo después la indicación del velocímetro cambia a 35 km/h, podemos decir que su velocidad varió 5km/h en 1 s . En otras palabras, el auto recibió una aceleración, entonces, el concepto de aceleración siempre se relaciona con un cambio en la velocidad.
Si la aceleración es mayor a cero, como en el ejemplo del auto, entonces la velocidad va a aumentar progresivamente. Si la aceleración es menor a cero osea que tiene un valor negativo, como en el ejemplo del camión, significa que la velocidad va a disminuir progresivamente. Y por últimos, si la aceleración es igual a cero, entonces no hay una variación en la velocidad.
Cómo medir objetos pequeños facilmente
¿Cómo mido el espesor de una hoja? ¿Cómo puedo saber el peso de una semilla de girasol?
Primero intenten usando una regla (para lo hoja) y una balanza para la semilla.
¿Pudieron?
Sí pudieron, entonces es porque tienen instrumentos de muy buena calidad en su casa, sino intenten esto:
Por ejemplo para medir el espesor de la hoja de un libro, agarran 100 páginas del libro. Miden el espesor de esas 100 páginas, y al resultado lo dividen por 100 (que es la cantidad de hojas tomadas). El resultado es el espesor de una hoja.
Para la semilla pueden colocar 100 semillas de girasol en la balanza o las que sean necesarias como para que la balanza marque el número. En la balanza del almacén de mi padre necesité 100 semillas para que la balanza me dé un número. Bueno, supongamos que ponemos 100 semillas sobre la balanza, al resultado que nos dió la balanza lo dividimos por 100 y ¡listo! El resultado de esa división es igual al peso de una semilla de girasol.
fdzone dijo:
Con lo de la regla, es un buen método para tener un aproximado, recordemos que ningún instrumento (ya sea por error de apreciación visual, o de alguna indole) podrá ser exacto por lo que la afirmación de "El resultado es el espesor de una hoja" no es correcto. Si se puede tener un aproximado.
En cuanto a la semilla de girasol no seria correcto afirmar que las 100 semillas pesan lo mismo. Por lo tanto también podemos tener un estimado grupal.
¿Es lo mismo temperatura y calor?
Ya hize un post sobre esto: Y además seguí ampliando el tema:
Mucha gente dice: "la temperatura es una medida del calor de un cuerpo". Esta afirmación NO ES CORRECTA, la temperatura, por decirlo de una manera simple, es un magnitud que se emplea para indicar el estado de "calidez" o de "fríaldad" de un cuerpo. Ustedes pueden estimar la temperatura de algo cuando tocan algún objeto, o estimar la temperatura ambiente. La temperatura se mide con un termómetro y existen varias unidades para medirla, las más utilizadas son grados Celsius (ºC) y kelvin (K). Otra unidad, ya casi en desuso, es el grado Farenheit (ºF).
El calor, en cambio, es una forma de energía. Los cuerpos que tienen alta temperatura tienen una mayor cantidad de energía, y los cuerpos que tienen baja temperatura tienen una menor cantidad. Cuando un cuerpo con alta temperatura se pone en contacto con uno de baja temperatura notamos que el de baja temperatura se calienta y el otro se enfrío. Esto es debido a que el cuerpo de más temperatura le pasa energía al de menor temperatura. Esa energía es la que se llama calor, es la energía en transición, la que va de cuerpos de mayor temperatura a los de menor temperatura.
Ejemplo:
Hace mucho calor, y nos dan ganas de ir a tomar un helado. Compramos el helado, y cuando lo estamos por comer notamos que se derrite. ¿Por qué? Porque el aire tiene mayor temperatura que el helado, por eso este le transfiere energía (calor) al helado, el cual obviamente tiene menor temperatura. Al transferirle calor al helado, este aumenta su temperatura y por eso el helado se derrite de a poco.
El calor se mide con un calorímetro, y se mide en calorías (cal) o sino también en joules (J), que se pronuncia 'juls' .
Gracias por pasar.