Es interesante ver como una simple sartén de cocina puede hablarnos de sistemas caóticos, de tensión superficial y de la gravedad con la ayuda de una gota de agua. El experimento es tan sencillo que seguro que la mayoría lo habéis hecho aunque sea de forma involuntaria. Dejar caer una gota de agua sobre una sartén caliente y, en muchas ocasiones, la gota comenzará a saltar y moverse violentamente por su superficie.
Es el llamado efecto Leidenfrost que, en el caso del agua, se produce sobre una superficie que se encuentre entre 200 – 300 grados centígrados. Una explicación simplificada es que parte del agua se evapora en contacto con la superficie formando una capa de vapor. La tensión superficial atrae al resto de moléculas formando una gota cuyas características dependen del líquido y de la superficie. Y la gravedad, además de afectar a la forma de la gota, la mantiene pegada a la superficie evitando que salga disparada como un cohete. Así que el vapor solo puede escapar por los bordes, provocando el movimiento caótico de la gota en dirección contraria.
La semana pasada hablamos de los problemas que la radiación genera para los viajes espaciales. Era necesario pensar en una forma ligera y eficaz de proteger a los astronautas. Y un poco de plasma puede venir en nuestra ayuda.
El plasma es una mezcla de electrones y átomos ionizados que podemos ver en lámparas como la de la foto. Personalmente me encantan, otra razón para pensar que soy irremediablemente friki. Aunque no sea tan espectacular, cualquier tubo fluorescente forma un plasma en su interior al aplicarle una corriente eléctrica. Y como ya comentamos, una capa de plasma sobre la atmósfera ayuda a protegernos de buena parte de las radiaciones que sufriría un astronauta de viaje a Marte.
Es una imagen tan bonita que no he podido resistirme a ponerla. Si recordáis ya hablamos de los problemas de utilizar teleobjetivos y no decirlo en un problema de escala. Con una idea similar y mucha, mucha paciencia se ha conseguido esta imagen de Marte “amaneciendo” sobre la Luna.
No, no se trata de los socorridos escudos de las películas de ciencia-ficción. Estos son más sencillos, menos poderosos pero pueden ser tremendamente útiles para proteger a los astronautas en un futuro pero probablemente lejano viaje a Marte. Existe una posibilidad muy real de que la radiación sea un gran inconveniente en los viajes espaciales. Tanto que pueda incluso impedir los viajes espaciales de larga duración. Algunos cálculos indican que uno de cada 10 astronautas podría morir de cáncer por la radiación acumulada en el viaje de ida y vuelta a Marte. Aun peor, tal vez no puedan pisar Marte y mantenerse de pie. A la perdida de calcio debida a la falta de gravedad habría que sumar los daños causado por la radiación. Algunos experimentos con ratones sugieren que la radiación elimina gran parte de la resistencia de los huesos , pudiendo ocasionar graves casos de osteoporosis antes de llegar a Marte.
El edificio más alto del mundo, el Taipei 101, tiene una altura hasta su techo de 449 metros, aunque añadiendo antenas y demás llega hasta los 509 metros. Para construirlo hizo falta un cuidadoso diseño y los mejores materiales. Pero ese diseño no es necesario para hacer una construcción de gran altura. Solo necesitamos los mejores materiales para hacer un edificio aprovechable internamente y soportar diferentes cargas internas y externas.
Este texto es la continuación de ¡Y sin embargo vuelan! Un poco de teoría y Jugando con las alas.
Si todo lo anterior no os ha parecido suficiente podemos dedicarnos a modificar el fuselaje. Inicialmente los aviones no tenia fuselaje como el avión de los hermano Wright que vimos en la entrada anterior. Básicamente, porque bastante tenían con llevar el peso del piloto. Pero enseguida se les doto de un fuselaje por comodidad y mejor aerodinámica. Y surgió la necesidad, y la exigencia, de tener un fuselaje tan amplio y generoso como fuese posible.
Después de explicar un poco de teoría sobre el vuelo de los aviones en la primera parte, ahora nos toca jugar con el diseño básico. Empezaremos con las alas, la mejor forma, donde ponerlas o cuantas tener. Aquí vamos a hablar de generalidades, es imposible entrar en detalles aunque espero que los enlaces ayuden a quien tenga curiosidad. En la imagen inferior tenemos un gráfico con distintos tipos de alas.
Últimamente me ha tocado viajar en avión mas de lo que me gustaría, algo que afortunadamente no me da ningún miedo. Para los que tienen problemas hay muchas páginas explicando porque vuelan los aviones . Así que he decidido ir un poco más allá, ¿Qué es necesario para que un avión vuele de forma estable? ¿Cómo es el avión más raro capaz de volar? Me ha salido un poco largo, así lo he dividido en tres partes, un poco de teoría, jugando con las alas y fuselajes extraños. E intentare publicarlas más rápido de lo habitual.
El submarino se encontraba a 100 metros de profundidad, rodeado de agua que buscaba aplastarlo con su peso, perseguido por buques que deseaban hundirlo y navegando en absoluto silencio. En el interior sus tripulantes solo pensaban en una cosa. Que no se formen burbujas.
Todos estamos familiarizados con las burbujas que surgen de un refresco cuando lo abrimos. Parecen inofensivas y son agradables en la garganta, ¿a que si?. Pero, además de bastante física, tienen unos cuantos peligros detrás. Estas burbujas se forman al descender la presión. Esto rompe el equilibrio de la disolución y los gases disueltos se agrupan en burbujas que ascienden a la superficie. El proceso es relativamente lento, ya que depende de la formación de núcleos de vaporización que, posteriormente, crecen hasta formar una burbuja. Pero algunos factores pueden acelerarlo mucho. Por ejemplo, introducir unos Mentos en una botella de Coca-Cola como podemos ver en este video procedente de EepyBird.(*)
Me he dado cuenta de que mi bitácora tiene un problema de escala. La cabecera es un preciosa imagen de la Tierra desde la Luna (Si, de pequeño me decían mucho eso de que estaba en luna, así que parecía una buena imagen para esta espacio). Es una imagen retocada basada en esta . Y da una imagen distorsionada y equívoca de la distancia entre Tierra y Luna.
Así que para esta anotación he colocada en el lateral una fotografía de la Tierra y la Luna juntas en el espacio ¿Que no veis la Luna? No es preocupéis ya llegaremos a ella.