lunes, 24 de mayo de 2010

GALILEO. LA CAIDA LIBRE DE LOS CUERPOS

GALILEO. LA CAIDA LIBRE DE LOS CUERPOS


En lo tocante a la ciencia, la autoridad de un millar no es superior al humilde razonamiento de una sola persona.




Galileo Galilei (Pisa, 15 de febrero de 1564 - Florencia, 8 de enero de 1642), fue un astrónomo, filósofo, matemático y físico que estuvo relacionado estrechamente con la revolución científica. Mostró interés por casi todas las ciencias y artes (música, literatura, pintura). Sus logros incluyen la mejora del telescopio, gran variedad de observaciones astronómicas, la primera ley del movimiento y un apoyo determinante para el copernicanismo. Ha sido considerado como el "padre de la astronomía moderna", el "padre de la física moderna" y el "padre de la ciencia". Su trabajo experimental es considerado complementario a los escritos de Francis Bacon en el establecimiento del moderno método científico y su carrera científica es complementaria a la de Johannes Kepler. Su trabajo se considera una ruptura de las asentadas ideas aristotélicas y su enfrentamiento con la Iglesia Católica Romana suele tomarse como el mejor ejemplo de conflicto entre la autoridad y la libertad de pensamiento en la sociedad occidental.

1. Representación grafica espacio-tiempo.
2. Cálculo velocidad media.

Posición    E. recorrido    Tiempo    V.media (m/s)
   0                    0                    0                    0
   1                    0,025             0,08               0,31
   2                    0,12               0,16               1,19
   3                    0,27               0,24               1,88
   4                    0,49               0,32               2,75
   5                    0,78               0,4                 3,63
   6                    1,13               0,48               4,38




3. Representación gráfica velocidad media y tiempo.
Si la toma de datos hubiera sido exacta la gráfica hubiera sido una línea recta.
En el eje de las ordenadas se representa el tiempo y en las abcisas la velocidad media.
En la gráfica se representa un movimiento de caída libre, cuando se suelta un cuerpo desde una cierta altura, se observa que cae libremente de manera que su velocidad aumenta uniformemente hasta que llega al suelo.
Este aumento de velocidad se debe a la atracción que la Tierra ejerce sobre los cuerpos.
La caída libre es un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado, por lo tanto la gráfica corresponde a lo que esperábamos obtener, ya que en el movimiento de caída libre de un cuerpo va aumento de velocidad hasta que llega al suelo.


4. MRUA

X = X0 + V0(t – t0) + ½ a (t – t0)^2

1,13 = 0 + ½ a (0,48)^2

A = 2,26 /0,23 = 9,82 m/s^2

5. No existe discrepancia entre el modelo teórico y el obtenido experimentalmente, y esto ha sido posible porque las medidas que se han tomado han sido bastante buenas y también el método utilizado.

h=1/2gt^2

0.49=1/2*9.8*0.32^2

0.49=4.9*0.1024

0.49=0.50

 Los valores son muy parecidos, también habría que tener en cuenta que el rozamiento podría influir en la pequeña diferencia del resultado, aunque no es excesivamente importante ya que no hay mucha altura.
En las ordenadas está representado el tiempo y en las abscisas la velocidad, hallada a través de la fórmula V=g x t. Si lo comparamos con la del punto 3, vemos que esta es una línea recta tal y como hemos dicho que debería ser la de punto 3, la cual tiene imperfecciones debido a la toma de los datos.

6.
Teorema de Conservación de la energía

Em = 0

Em = ½ x m x v ^2 + m x g x h

m x g x h = ½ v^2 x m

9,8 x 1,13 = ½ x v^2

V = 4,706

Ecuaciones cinemáticas para la caída libre

V = g x t

V = 9,8 x 0,48 = 4,704

Los resultados son prácticamente iguales. El error es sólo de 2 milésimas.

lunes, 26 de abril de 2010

ERATÓSTENES, CON LA SOMBRA DE UN PALO DETERMINÓ EL TAMAÑO DE LA TIERRA

El título ya nos introduce en lo que vamos hacer en este trabajo y es hacer algo parecido a lo que él hizo, pero antes vamos a saber algo de la vida de un gran hombre, ERATOSTENES.




Eratóstenes nació en Cirene, ahora llamada Shahat en el Norte de África, en Libia. Estudió luego en Atenas lo que sería un antiguo equivalente a una formación universitaria. Alrededor del 235 ac, fue nombrado bibliotecario de la gran Biblioteca del Museo, donde permaneció unos 45 años hasta su muerte.

Eratóstenes fue uno de los más notables eruditos de su tiempo, con actividades intelectuales muy variadas. Trabajó en geografía, astronomía, matemáticas, filosofía, cronología, gramática, crítica literaria y también fue poeta. Sus compañeros le llamaban el “pentalos”, el atleta capaz de tomar parte en cinco pruebas distintas. Probablemente porque trabajó en tantos campos, se le llamada también el “beta”, lo cuál se puede interpretar como que una persona que ocupa su tiempo en demasiadas cosas no puede ser excelente en cada una de ellas. Sin embargo fue un estudioso realmente brillante y uno de los grandes sabios de la antigüedad.

Arquímedes, aunque pasó la mayor parte de su vida en su ciudad de Siracusa, parece ser que estudió de joven en Alejandría, donde conoció e hizo amistad con Eratóstenes. Arquímedes le dedicó después su libro “El Método” y le mandó el llamado problema bovinum o problema de los bueyes, para que lo transmitiera y diera a conocer a los matemáticos alejandrinos.

Desafortunadamente no nos ha llegado ningún texto intacto de Eratóstenes. Conocemos su obra por la multitud de fragmentos diseminados en las obras de autores posteriores. En sus últimos años, cuando era ya octogenario, se dice que se volvió ciego y que murió por suicidio dejando de comer.

De Eratóstenes nos ha llegado uno de los más bellos mapas del mundo conocido en la Antigüedad. Es el primer mapa donde aparecen una red de meridianos de longitud y paralelos de latitud.


LO QUE HIZO ERATÓSTENES

Eratóstenes sospechaba que la Tierra era esférica. En la biblioteca de Alejandría encontró un libro en el que decía que en la ciudad egipcia de Syene, el día 22 de Junio al mediodía, se veía el fondo de un pozo profundo. Con este dato confirmó sus sospechas: la Tierra era esférica y se propuso medir la circunferencia de esta. Él midió el ángulo de inclinación de los rayos do sol en Alejandría el día 22 de junio al mediodía, el resultado del ángulo fue de 7,2º.



Decidió medir la distancia entre Syene y Alejandría. Para esto usó el tiempo que le llevaba a las caravanas de camellos hacer el recorrido. Otras versiones sostienen que contrató a un hombre para que hiciese el camino contando los pasos.
                                                                                                 








Alejandría y Syene se encuentran, aproximadamente, en el mismo meridiano terrestre. Cuando el Sol pasa por el meridiano, en el mediodía solar, Alejandría, Syene, el sol y el centro de la Tierra se encuentran en el mismo plano.
Pinchar aquí, para proyectar fórmula:

El resultado fue de 39 690 Km, cometiendo un error de un –0.1%, con respecto al valor real.

VAMOS A COPIAR A ERATOSTENES

Vamos a seguir los pasos que Eratóstenes hizo para hallar el perímetro de la tierra, nosotros calcularemos el radio. Él a diferencia de nosotros no conocía el perímetro de la tierra y nosotros si lo sabemos.

RECOGIDA DE DATOS

En la cancha de baloncesto del colegio realizamos varias medidas de la sombra que proyectaba un gnomon, colocado sobre un papel.

Los materiales utilizados han sido sencillos de conseguir: Recogedor, plomada, papel enrollado, brújula, reloj, cinta aislante, compas, un trozo de madera que llevaba un rotulador en el interior, compás hecho con una cuerda y rotuladores.

El siguiente paso fue coger medidas en el extremo al que llega la sombre de gnomon, y cada cierto tiempo anotábamos la hora de cada medida. De las distintas medidas hemos obtenido distintas longitudes de la sombra en distintas horas (cenit).

A partir de aquí, yo concretamente para mi trabajo he cogido la media de las longitudes de la sombra:

(68+66,2+65+69+68+73,2+66)/7 = 67,91 cm.

La altura del gnomon es 78 cm.

Media hora cénit: 13 horas y 20 minutos

CALCULO DE DATOS

Colegio Base

Distancia al paralelo 56,56 km y Ángulo altura sol 49º

IES Rio de los Granados

Distancia al paralelo -243,75 km y Ángulo altura sol 52,25º                                   

Lo que hay que hacer es calcular el ángulo que proyecta la altura del sol sobre el horizonte. Para ello utilizamos la trigonometría:

TgA = Altura Gnomon / Longitud Sombra=78/67,91=1,15 que equivale a aproximadamente 49º (esta medida no está recogida de forma correcta en los datos que consta en la Medición del Radio de la Tierra en El Colegio Base, consta 41,04).

La distancia al paralelo –Colegio Base: 56,56 km.

El siguiente paso es comparar nuestros datos con los de otro Colegio que esté en el mismo meridiano pero que estuviera alejado. En mi caso el Colegio escogido de la lista es, está en Jaén.

Las coordenadas de ambos colegios son:

Base 40º 30’ 36”N ; 3º 36’ 40” O

IES RIO de los Granados 38º 11’ 3” N ; 3º 41’ 9” O


RESUMEN DE DATOS

Colegio Base IES Río de Granados

Distancia al paralelo 56,56 -243,75

Angulo altura sol 49 52,25


CÁLCULO RADIO DE LA TIERRA

PRIMERO -243,75 – 56,56 = 301km distancia entre localidades

SEGUNDO 52,25 º - 49,00º = 3,25º diferencia ángulos

TRECERO 360 º/ 3,25º = 110,77º

CUARTO 110,77º * 301km = 33.341,77

QUINTO 34.449,47 / (2*3,14) = 5.309,20 KM.

CONCLUSIONES

Aunque el radio de la tierra es de 6 380 km aproximadamente, nuestra medida no es mala, si hay que decir que habido errores al tomar las medidas, y error en la distancia real entre los dos colegios con Google Earth es de 311 km y no de 301, cómo hemos considerado.

Calculemos el error cometido:

Error absoluto: 6380km – 5309km = 1071 km.

Error relativo: 1071 / 6380 * 100 = 16,78%


Este trabajo para nosotros es el que mejor responde a la filosofía que intenta transmitir el libro “De Arquímedes a Einstein”, de hacer experimentos relativamente sencillos y viendo la realidad tal y como es, no como la vemos la mayoría de la gente que sólo miramos y no vemos.
ERATOSTENES era un monstruo, además era amigo de Arquímedes otro de nuestros preferidos.





lunes, 22 de febrero de 2010

El principio fundamental de la hidrostática

Describir las características del dinamómetro, balanza y calibre. ¿Cuál es la precisión de cada aparato? ¿Qué procedimiento inicial debemos seguir para que el dinamómetro y la balanza nos den una medida exacta?

Se denomina dinamómetro al aparato que sirve para cuantificar el peso (fuerza), está formado por un resorte con un extremo libre y posee una escala graduada en unidades de peso. Para saber el peso de un objeto sólo se debe colgar del extremo libre del resorte, el que se estirará: mientras más se estire, más pesado es el objeto.

El dinamómetro no debe confundirse con la balanza ya que es un instrumento para medir masas. El procedimiento para medir la masa en una balanza debe tomar en cuenta el estado físico del material.

La balanza consiste en una palanca que tiene dos brazos iguales que se intentan equilibrar. Hoy hay balanzas con más precisión como son las electrónicas.

El calibre o vernier es un instrumento que permite medir en distintas formas. Consiste en una regla fija de 12 cm con precisión de un milímetro, sobre la cual se desplaza otra regla móvil o reglilla. La reglilla graduada del vernier divide 9mm en 20 partes iguales de manera que pueden efectuarse lecturas con una precisión de un vigésimo de milímetro.

Veamos la precisión de cada aparato:

El dinamómetro tiene una precisión de 0,08 newtons y el calibre de 0,04 mm.
El calibre se caracteriza por ser fiable, bastante sensible y bastante preciso.
La balanza se caracteriza por ser poco fiable, bastante sensible, poco precisa y es exacta cuando esta calibrada.
El dinamómetro se caracteriza por ser poco fiable, poco sensible, más o menos preciso y es exacto cuando esta calibrado.
Para que el dinamómetro y la balanza nos den una medida exacta antes de empezar a medir con ellos debemos calibrarlos. Concretamente en la balanza tradicional el sistema de resorte era que la escala marcará cero, en las balanzas modernas esta función se realiza con el botón Reset.


¿Cuáles son las unidades en las que se miden el peso, la masa y el volumen?¿Cuáles son las magnitudes fundamentales y cuáles son derivadas? Expresa la ecuación de dimensiones en los casos que proceda.

La unidad de medida de la masa es el kilogramo.
La unidad de medida del peso es el newton.

La unidad de medida del volumen es el metro cúbico, y a diferencia de las demás unidades de medida, éstas aumentan o disminuyen de 1.000 en 1.000.

La unidad fundamental es el kilogramos (unidad de masa) tiene su patrón en la masa de un cilindro fabricado en 1880, compuesto de una aleación de platino-iridio (90% platino-10% iridio), creado y guardado en unas condiciones exacta, y que se guarda en la Oficina Internacional de Peos y Medidas en Sevres, cerca de Paris. No olvidemos que medir es comparar algo con un patrón definido universalmente.

Las magnitudes derivada es el peso y para conocerlo se obtiene aplicándola siguiente formula

P = m x g
Donde P es peso, en Newtons (N), m= masa, en kilogramos (kg) y g= constante gravitacional, que es 9,8 en la tierra (kg.m/s)

También es un magnitud derivada el volumen, y tenemos la fórmula V=m/d, donde “m” es la masa y “d” la densidad.

Cálculo masa esferas

Esfera plateada de masa 68,5

P= M x G
0,68 N= M x 9,8 m/s^2
M = 0,68 N / 9,8 m/s^2
M = 0,069387 kg
M = 69,39g

Esfera negra de masa 22,5

P= M x G
0,22 N= M x 9,8 m/s^2
M = 0,22 N / 9,8 m/s^2
M = 0,022448 kg
M = 22,45g

En la primera bola la diferencia de masa es 69,39g-68,50g = 0 ,89g
En la segunda bola la diferencia de mas es 22,50g-22,45g = 0 ,05g

Las discrepancia se pueden deber a la gravedad, ya que depende de donde se haga la medición (más o menos la altura con respecto del nivel del mar) y también por las imprecisiones de los aparatos de medición y por la imprecisión a la hora de recoger el dato.

Valor en cm del diámetro de las esferas

Según la medida en el calibre, el diámetro de la esfera plateada es de 2,52 y el de la esfera negra mide 2,51 cm.

Volumen de las esferas

V esfera plateada = 4/3 x π x 1,26^3
V esfera plateada= 4/3 x 3,1404 x 2,000376
V esfera plateada= 8,375974387 cm^3
V esfera plateada= 8,376 cm^3

V esfera negra = 4/3 x π x 1,255^3
V esfera negra= 4/3 x 3,1404 x 1,97665638
V esfera negra= 8,27665537 cm^3
V esfera negra= 8,277 cm^3

Densidades de las esferas

D = m / v

Densidad esfera plateada

D = 69,39g / 8,376cm^3 = 8,284383954 g/cm^3
D = 8,28g/cm^3

Densidad esfera negra

D = 22,45g / 8,277 cm^3 = 2,712335387 g/cm^3
D = 2,71g/cm^3

Los materiales que se corresponden con las densidades obtenidas, creemos que pueden ser :

Esfera plateada: una aleación de bronce o latón
Esfera negra: aluminio

Empuje

                   Masa    Peso en aire    Peso en agua  Diferencia Peso
                                                                                 (empuje)
B plateada   68,5 g      0,67 N          0,59 N             0,08 N

B negra       22,5 g      0,21 N          0,13 N             0,08 N


Lo que acabamos de realizar es determinar la densidad de las esferas por el principio de Arquímedes y que consiste en determinar el empuje, el cual se halla realizando la diferencia entre el peso del sólido en el aire y el peso del sólido sumergido en el líquido.

Ahora vamos hacerlo pero calculando el valor teórico:

Volumen bola plateada = 68,5g / 8,28g/cm^3 = 8,27 cm^3
Volumen x densidad del liquido (agua) = 8,27 cm^3 x 1 g/cm^3 = 8,27g
Hallamos el peso del líquido desalojado

P=m x g = 8,27 g x 10 ^-3kg x 9,8 m/s^2 = 0,081 N

Volumen bola negra = 22,5g / 2,71g/cm^3 = 8,3025 cm^3
Volumen x densidad del liquido = 8,3025 cm^3 x 1 g/cm^3 = 8,3025g
Hallamos el peso del líquido desalojado
P=m x g = 8,3025 g x 10 ^-3kg x 9,8 m/s^2 = 0,081 N

Vemos que el resultado teórico es prácticamente igual que el hallado en el empuje (cuadro).

Conclusión:

Hemos determinado el empuje.

Por lo tanto, podemos establecer las siguientes relaciones:

Empuje =peso del solido en el aire – peso solido en el agua = peso del líquido desalojado = volumen del solido por la densidad del líquido.

domingo, 24 de enero de 2010

EINSTEIN, BOHR, DE BROGLIE, HEISENBERG Y OTROS


Investiga sobre los parámetros y métodos utilizados para datar la edad del Universo y haz un pequeño resumen de la información que encuentres. No olvides poner imágenes relacionadas y citar las fuentes.
Aunque sigue debatiéndose la cifra exacta, la mayoría de los astrónomos coinciden en que el universo observable tiene entre 13 y 14 mil millones de años. Los astrónomos usan distintos métodos para fechar el universo. En los últimos años, los resultados de diferentes métodos han empezado a converger.

Uno de los métodos para determinar la edad del universo es encontrar las estrellas más viejas y determinar su edad basándose en cómo nacen, evolucionan y mueren las estrellas. Las estrellas enanas blancas son buenas candidatas para estos estudios. Son los cadáveres quemados de estrellas que una vez fueron como el Sol.

Tras agotar el combustible nuclear en su interior, estas estrellas de tamaño mediano empiezan a desprenderse de sus capas externas, soltando gas al espacio hasta que lo único que queda es un pequeño núcleo del tamaño de la Tierra. Estos núcleos empiezan entonces un largo proceso de enfriamiento, que durará miles de millones de años. Midiendo su temperatura, los astrónomos pueden calcular su edad y cuánto tiempo llevan enfriándose. Estudios de enanas blancas muestran que las más viejas han estado enfriándose durante 12 o 13 mil millones de años, lo que supone un valor mínimo para la edad del universo.

Estos resultados coinciden con los descubrimientos, anunciados en 2001, del “Proyecto Clave” del Telescopio Espacial Hubble, para determinar a qué velocidad se expande el universo. Los astrónomos observaron 800 cefeidas en 18 galaxias cercanas. Midiendo la velocidad de pulsación de las cefeidas, los astrónomos determinaron su brillo verdadero lo cual, a su vez, reveló su distancia. Las mejores medidas a estas galaxias cercanas permitieron a los astrónomos deducir el ritmo de expansión del universo con una precisión de hasta el 10%. Combinando este valor con los cálculos aproximados de la densidad del universo, concluyeron que la edad del universo es de unos 13 mil millones de años.

Los científicos también pueden determinar la edad del universo estudiando la radiación remanente del Big Bang, la explosión que desencadenó la expansión del universo. Esta radiación, llamada Fondo Cósmico de Microondas (CMB según el acrónimo en inglés), se ve en todas las direcciones del cielo y se ha enfriado hasta alcanzar sólo tres grados por encima del cero absoluto.

WMAP, acrónimo en inglés de la Sonda Anisótropa de Microondas Wilkinson, un observatorio en órbita, pasó un año realizando un mapa detallado de diminutas variaciones de temperatura en la CMB. Modelos de la evolución del universo predicen específicamente qué forma tendrán esas variaciones en el CMB. En 2003, científicos de WMAP anunciaron que habían comparado la imagen inicial del universo tomada por su satélite con varias predicciones, y había un grupo específico de características que coincidían. Los datos de WMAP indican que nuestro universo tiene 13700 millones de años, y únicamente un cuatro por ciento de átomos de materia ordinaria. La materia oscura supone un 23 por ciento. El resto, un 73 por ciento, corresponde a la enigmática “energía oscura.

Otro método es el de la Edad de los cúmulos globulares. A mediados de los años 90, las observaciones realizadas de los cúmulos globulares parecían no concondar con la Teoría del Big Bang. Las simulaciones realizadas por ordenador de acuerdo con las observaciones de las poblaciones estelares de cúmulos de galaxias sugirieron una edad de cerca de 15.000 millones de años, lo que entraba en conflicto con la edad del universo, estimada en 13.700 millones de años. El problema quedó resuelto a finales de esa década, cuando las nuevas simulaciones realizadas, que incluían los efectos de la pérdida de masa debida a los vientos estelares, indicaron que los cúmulos globulares eran mucho más jóvenes. Quedan aún en el aire algunas preguntas en cuanto a con qué exactitud se miden las edades de los cúmulos, pero está claro que éstos son algunos de los objetos más antiguos del universo.

También como metodo de estimación de la edad del Universo está la Constante de Hubble. En el año 1924 el gran astrónomo Edwin Hubble trabajaba en el Observatorio de Monte Wilson, cerca de Pasadena, donde se ocupaba de medir las distancias existentes entre galaxias, calculando el brillo aparente y los periodos de las estrellas variables Cefeidas. Como consecuencia de su trabajo, Hubble dio a conocer su conocida ley de que la velocidad con que una galaxia se aleja de nosotros es proporcional a la distancia a la que se encuentra. La constante de proporcionalidad es denominada constante de Hubble, siendo fácil de comprender que si actualmente las galaxias se están separando, en un Universo en expansión, ello significa que, en el pasado, debían estar más cerca entre sí. Extrapolando los cálculos correspondientes, ello nos conduciría a un instante cero en el que todas estuviesen juntas, es decir, al inicio del Universo.

Aunque no he encontrado un video que contenga las técnicas utilizadas para datar el nacimiento del Universo, he visto uno muy interesante sobre el nacimiento de Universo “Cataclismo del Big Ban” http://www.youtube.com/watch?v=Q0G898XiZMQ



Busca la definición de onda en Física y los parámetros que la definen.


Una onda es una propagación de una perturbación de alguna propiedad de un medio, por ejemplo, densidad, presión, campo eléctrico o campo magnético, que se propaga a través del espacio transportando energía. Los parámetros que definen a una onda son la amplitud, longitud, el periodo, la frecuencia y la velocidad.

La amplitud: es la altura máxima que alcanza cada punto del medio al ser perturbado.
La longitud de onda: es la distancia que se recorre por la perturbación al realizar una onda completa.
El período:es el tiempo asociado a la longitud de onda que tarda para realizarse una onda completa.
La frecuencia: es la cantidad de oscilaciones completas que se realizan en la unidad del tiempo.
La velocidad de onda: depende del tipo de la onda y del medio en el que se propaga.

¿Qué quiere decir Einstein con la frase: "Dios no juega a los dados"?

Yo creo que la frase:”Dios no juega a los dados”, Einstein quiere decir que en la física el azar y la probabilidad no tienen un papel importante como tiene la lógica.


Dicho de otra foram, lo que nos viene a deci,r es que el azar no existe, por lo que no existe ningún efecto sin causa previa.

Busca información sobre los conceptos causalidad y determinismo. Haz un análisis del motivo por el cual dichos conceptos se ven afectados por la interpretación probabilística de la función de ondas y en que medida eso puede ser un problema.

En física, la mecánica cuántica (conocida también como mecánica ondulatoria) es una de las ramas principales de la física que explica el comportamiento de la materia. Su campo de aplicación pretende ser universal, pero es en el mundo de lo pequeño donde donde sus predicciones divergen radicalmente de la llamada física clásica.

Louis de Broglie propuso que cada partícula material tiene una longitud de onda, asociada inversamente proporcional a masa, y dada por su velocidad, según hemos visto. Fue Max Planck quién entonces enunció la hipótesis de que la radiación electromagnética es absorbida y emitida por la materia en forma de cuantos de luz o fotones de energía mediante una constante estadística, que se denominó constante de Planck.

La idea de Planck hubiera quedado muchos años sólo como hipótesis si Einstein no la hubiera retomado, proponiendo que la luz, en ciertas circunstancias, se comporta como partículas independientes de energía (los cuantos de luz o fotones). Fue Albert Einstein quién completó en 1905 las correspondientes leyes de movimiento con lo que se conoce como teoría especial de la relatividad, demostrando que el electromagnetismo era una teoría esencialmente no mecánica. Culminaba así lo que se ha dado en llamar física clásica, es decir, la física no-cuántica. Esta hipótesis fue aplicada también para proponer una teoría sobre el calor específico, es decir la que resuelve cual es la cantidad de calor necesaria para aumentar en una unidad la temperatura de la unidad de masa de un cuerpo.

Las velocidades de las partículas constituyentes no deben ser muy altas, o próximas a la velocidad de la luz.

La mecánica cuántica descubre que el mundo atómico no se comporta como esperaríamos. Los conceptos de incertidumbre, indeterminación o cuantización son introducidos por primera vez aquí. Además la mecánica cuántica es la teoría científica que ha proporcionado las predicciones experimentales más exactas hasta el momento, a pesar de estar sujeta a las probabilidades.

Aunque la estructura formal de la teoría está bien desarrollada, y sus resultados son coherentes con los experimentos, no sucede lo mismo con su interpretación, que sigue siendo objeto de controversias.

Atrevete a hacer una interpretación de lo que quiere decir el autor al escribir: "¿cómo sabemos que la Luna está ahí cuando no la miramos? (Al principio de la página 239)

Lo que se quiere decir es que en hay ciertas cosas que no se cuestionan, aunque no las podamos ver, como es el caso de la existencia de la luna o el caso del electrón que aunque no lo podamos observar a simple vista sigue existiendo.

Los sucesos tienen como una doble percepción, la nuestra, que es la construcción de lo que observamos, y otra realidad de lo que que es y puede ser distinto a nuestra percepción.

Creemos que es una forma de decir que el conocimientos que tenemos de las cosas es una interpretación nuestra, pero desde un punto de vista de la ciencia esta interpretación tiene que tener algo mas, necesita una verificación. Y concretamente la mecánica cuántica, estudiada en este capítulo, no va a meterse en ver cómo son exactamente las cosas sino la probabilidad de un determinado resultado.

¿Serías capaz de hacer un pequeño resumen del vídeo mencionando: el Principio de Indeterminación de Heisenberg, la ecuación de Schrödinger, la dualidad onda-corpúsculo y el colapso de la función de ondas?

En el video lo que hemos visto es que unas bolas (canicas) se lanzan a través de una rendija, todos los impactos se alienan más o menos en línea con la rendija. Cuando se pone una rendija más,los impactos en lugar de estar alineados en la trayectoria marcada por las rendijas, aparecen en franjas paralelas.

Este mismo experimento lo hace con agua, cuando la onda pasa por una sola rendija ocurre casi lo mismo que con las canicas. Cuando se pone otra rendija, se cancelan las ondas unas a otras, hay una franja en la que las ondas tienen mayor intensidad, y muchas franjas que rompen el patrón definido por la rendija y que tienen una intensidad menor. Esto implica la Teoría de la Indeterminación + Colapso de función de ondas.

El científico vuelve hacer los mismo pero con electrones, y lo que vemos es que con una sola rendija pasa lo mismo que con las canicas y con el agua. Con dos rendijas ocurre lo mismo que con el agua.

Ahora el científico lo hará con electrones, pero introduciendo una variante, lanzará cada electrón uno a uno para que no se neutralicen o cancelen, pero sorprendentemente el resultado no cambia. La conclusión a la que se llega es que el electrón se divide antes de atravesar la doble rendija, y cuando pasa la rendija se vuelve a unir, por lo que se anula.

Al electrón le ocurre lo mismo que a las canicas, ¿qué es lo que ocurre?. El científico se quedará con esta gran interrogante.


Elena Menéndez y Guillermo González