Experimento: Fuego dentro del agua

22 octubre 2013

Sí, sí… lo que oís, fuego dentro del agua.

¿Pero el agua y el fuego no son contrarios?

No

El fuego es una reacción química de combustión rápida. Puede haber combustiones, oxidaciones más lentas, como por ejemplo la oxidación de un metal.

Para que se produzca y se mantenga el fuego necesitamos tres patas, lo que se llama popularmente “el triángulo del fuego”.

Necesitamos COMBUSTIBLE, COMBURENTE Y CALOR

Combustible es la sustancia que se quema, que se oxida (el carbón, la gasolina, el papel…)

Comburente es esa sustancia oxidante, típicamente el oxígeno.

Calor… pues eso… calorcillo para que tire p’alante la cosa.

Quitando una de estas tres patas se cae el asunto.

Normalmente el agua absorbe el calor a un ritmo suficientemente alto como para que la reacción se pare, pero puede ocurrir que si la reacción es muy exotérmica (produce mucho calor) siga funcionando incluso debajo del agua.

En este experimento de mi libro Experimentos para entender el mundo, podréis ver cómo un puñadito de bengalas puede seguir encendido bajo el agua.

Como puede saltar algún trocito de bengala y hay que usar fuego, esto hay que hacerlo en compañía de un adulto responsable… o de vuestros padres si no encontráis ninguno.


De gradientes y hombres

5 septiembre 2013

Degradado, gradual, gradación… seguro que os suenan esas palabras tan parecidas a nuestro palabro de hoy, “Gradiente“, y seguro que os suenan a que hay alguna cosa que varía, que cambia, que aumenta o disminuye: la luz, el color, la altura…

A menudo nos interesa saber si alguna magnitud varía, cómo de grande es esa variación y en qué dirección varía más o menos.

Por ejemplo, imagina un día de verano a pleno sol. El suelo está muy caliente, el aire justo encima va estando más frío según nos alejamos del suelo, a eso se le llama un gradiente de temperatura.

Imagina que estamos en el campo, y que el relieve va cambiando, hay una colina, un valle… eso es un gradiente de altura.

Los degradados de color que hacéis en vuestros dibujos o en el maquillaje también son gradientes en este caso de color.

Todas estas magnitudes pueden ser representadas por un número (la temperatura, la altura, el color). Y el gradiente de esta magnitud lo podemos representar como un vector (una flecha) que indique hacia dónde varía más (aumentando) y será más o menos grande ese vector (su módulo) según sea de fuerte la variación.

Por ejemplo, si estamos en la ladera de una colina y pensamos en el gradiente de altura en el punto en el que estamos, será una flecha que apunte “cuesta arriba” hacia donde más pendiente sea la cuesta. Y lo grande que sea la flecha será lo fuerte que sea la subida…

Os vengo con toda esta mierda porque en muchas ocasiones en la naturaleza nos encontramos que las cosas se mueven de manera “natural” siguiendo estas flechas, los gradientes.

Por ejemplo:

Si sueltas una pelota en una colina, caerá en la dirección del gradiente, pero en sentido contrario.

Si hay puntos calientes y puntos fríos, el calor se moverá desde “lo caliente” a “lo frío”, también en la dirección del gradiente, pero en sentido contrario, de nuevo.

Parece haber una tendencia en la Naturaleza a la “homogeneidad”, a equilibrar diferencias, a compensar estos gradientes… esto, dicho muy burdamente, tiene que ver con aquello del aumento de la entropía del Universo, que quizá hayáis oído.

O desde otro punto de vista, hay que hacer “fuerza” para ir a favor del gradiente: para subir una cuesta, para que lo frío se vuelva más frío en un ambiente cálido (véase factura del aire acondicionado), etc.

Hablemos ahora de hombres (y mujeres)…

Este post os toca leerlo por una conversación que he tenido con dos queridos alumnos míos esta mañana, Daniel y Sito (un abrazo).

Me hicieron una pregunta sencilla y los pobres se tragaron una enorme brasa. Dejadme que os cuente y el paralelismo que veo con lo anterior.

A veces se hace un símil con la ley de la inercia para lo humano, al estilo: “Si no haces ninguna fuerza, no te moverás de donde estés.” Pero en mi opinión, esta otra frase es más acertada: “Si no haces nada, las cosas irán justo hacia donde se dirigen.”

Y aquí va el símil, la Vida parece fluir en ciertas direcciones, según ciertas corrientes, que te llevan hacia unos lugares y que te alejan de otros, y no podrás ir “contracorriente” si no nadas, si no haces “fuerza”.

¿Esto significa que hay que dejarse llevar o que hay que dejar que todo vaya hacia donde se dirige?

En absoluto, esto significa para mí dos cosas:

1. A veces quieres ir en la dirección por la que te mueven los “flujos” vitales y los puedes aprovechar.

2. A veces quieres ir contracorriente y eso requiere que seas activo.

Vaya, que si eres un salmón jovencito y te bajas al mar a pasar la vida, pues te puedes dejar llevar, pero si eres más mayorcito y te quieres subir río arriba a echar un polvete, pues entonces tendrás que aplicarte a nadar con ganas. No es una cosa mejor o peor que otra, sólo piensa dónde quieres ir y si merece la pena el esfuerzo y el coste.


Feliz Verano y cómo multiplicar vuestra fuerza

3 julio 2013

Queridos todos que os pasáis por aquí a ver qué tontuna se me ha ocurrido:

Primero disculparme un poquito por haber bajado la frecuencia de publicación, pero ya habéis visto que me he recorrido el país haciendo publi del libro nuevo Experimentos para entender el mundoy con eso y las clases y alguna cosilla más, pues no he dado para más.

Agradeceros a todos la acogida, el blog ha seguido siendo muy visitado y del libro ya llevamos dos ediciones (salió en diciembre) y creo que en breve imprimiremos otra.

Os deseo un buen verano, yo intentaré descansar también. Este año no haré radio, si no surge nada a última hora interesante y en buenas condiciones.

Os dejo con un vídeo del libro de los que no está libre… no se lo digáis a mi editor, jeje.

Una de las muchas maneras de multiplicar vuestra fuerza. Un recuerdo a los dos Rafas que dejo mal…

Y con algo de musiquita, como siempre.

Una interpretación musical y “actoral” espléndida.

Mis mejores deseos a los que me conceden su tiempo, ojalá os sintáis satisfactoriamente retribuidos.


Viajes en el tiempo y carbono 14

10 mayo 2013

Ayer haciendo zapping me permití un momentito ver Timecopque Dios me perdone… y dijeron algo así como:

“Creemos que ya han empezado a usar la máquina del tiempo, ayer compraron droga y pagaron con oro que parecía confederado (guerra civil americana). Han hecho la prueba del carbono 14 y lo ha confirmado.”

A ver si me explico cortito y clarito… este asunto tiene muchas ramificaciones.

Hay sustancias que son estables y hay sustancias que se desintegran.

No es una reacción química, como el ácido carbónico de las bebidas con gas, que se descompone en agua y burbujitas de CO2.

Es el átomo el que cambia, se transforma, se convierte en otro átomo. Se transmuta… como aquello de convertir el plomo en oro.

En el caso del carbono 14, se convierte en nitrógeno 14

Un neutrón del núcleo atómico se convierte en un protón, un electrón y otra partícula, que quizá no os suene, que se llama neutrino.

El protón se queda en el núcleo y el electrón sale disparado, produciendo lo que se llama radiación beta menos. En el dibujo el núcleo que se está desintegrando no es de carbono… hay demasiadas partículas, ¿verdad?

De esta forma la cantidad de carbono 14 que hay en un objeto se va reduciendo con el tiempo, se queda en la mitad en unos 5730 años.

En los seres vivos la cantidad de carbono 14 se va renovando por la alimentación, pero una vez que la palmas, va decreciendo por que no hay aportes nuevos y lo que queda se está desintegrando.

Midiendo la cantidad de carbono 14 que hay en unos restos orgánicos podemos estimar el tiempo que lleva fallecido.

A esta técnica se la llama datación por carbono 14 y es muy usada.

Volviendo a la peli.

Si tú viajas en el tiempo tomas un objeto y lo traes al presente, al hacer la datación, saldrá que hay más carbono 14 del correspondiente a su época, porque no ha tenido tiempo de desintegrarse. Bueno, no es el único problema de los viajes en el tiempo… pero así os colaba la movida esta de la datación por carbono 14. Y, como nos dice el Zombi de Schrodinger, todo esto habrá que mirarlo en algún resto orgánico, un moco (jeje) por ejemplo, que haya quedado sobre el oro… porque con el oro sólo, na da na.

Hasta aquí la explicación cortita… si queréis saber por qué decimos carbono 14, os lo intento explicar también rapidito.

En un átomo hay protones (positivos) y neutrones (neutros) concentrados en un lugar muy pequeñín. Estos son prácticamente toda la masa del átomo.

Alrededor, girando locamente… electrones (negativos) muy ligeritos (1800 veces menos que un protón).

Para que os hagáis una idea el núcleo es unas 10 000 veces más pequeño que el átomo completo.

En un átomo hay el mismo número de protones que de electrones (es neutro). El número de neutrones es con frecuencia parecido, pero no tiene que ser igual.

Lo que marca qué sustancia (hierro, hidrógeno, mercurio, carbono…) es ese átomo es el número de protones, al que llamamos número atómico.

La suma de protones y neutrones, que es prácticamente la masa total del átomo, la llamamos número másico o masa atómica.

El átomo con seis protones y electrones es el carbono.

Existen tres variedades de carbono, según los neutrones que tengan.

Carbono 12 (con seis neutrones), carbono 13 (con siete neutrones) y carbono 14 (con ocho neutrones) Notarás que ese 12, 13 y 14 es la masa del átomo, la suma de protones y neutrones.

Los tres son carbono y se comportan muy similarmente en reacciones químicas.

De los tres, el más abundante con gran diferencia es el 12 (98,89%) el carbono 13 tiene una abundancia de 1,11% y el carbono 14 tan poquito como 1,0 . 10-10% (=0,0000000001 %)

A estas variedades de un mismo elemento se le llaman isótopos.

(Imagen del blog http://luismanuelquimica.blogspot.com.es/2011/09/tipos-de-isotopos.html)


¿Metemos un mp3 encendido en aceite?

7 mayo 2013

… a ver qué pasa???

Avisamos que estas cosas eléctricas debéis hacerlas con un adulto responsable, si sois menores… y si no encontráis ninguno, para efectos legales valen vuestros padres.

Bueno eso es lo que hicimos, gracias a la colaboración (y el mp3) de María.

Ya sabíamos que no tenía que pasar nada malo (eléctrico), desde que metimos la bombilla encendida.

Lo que ya no tenía tan claro es que no ocurriera nada “químico”, quiero decir que el aceite no reaccionase con algún componente, con la pintura, o con algo… Necesitábamos a alguien más valiente, y ahí entra María.

Si más dilación, aquí os la dejo. No se reportan más problemas que las burbujitas de aceite que se han colado entre la pantalla y el cristal que la protege…

Vaya, se me olvidaba comentar la idea… El aceite es un líquido no polar, sus moléculas no presentan distribución asimétrica de cargas, y tampoco tienen cargas libres disueltas (como en el agua con sal; los iones), así que no hay nada que conduzca la electricidad y resulta un aislante.


Kilovatios o kilovatioshora?

10 febrero 2013

Kilovatios o kilovatioshora, potencia o energía?

Hay cierta confusión con estos términos, vamos a ver si los aclaramos.

En ciencia decimos que ENERGÍA es la capacidad de producir un trabajo. Digamos, la capacidad de producir un efecto, por ejemplo, deformar un objeto, o cambiar su estado de movimiento (acelerarlo, frenarlo…)

Pero fíjate, es la capacidad de hacerlo, no que lo hayas hecho. Si cuelgas un piano desde un quinto piso, tiene la capacidad de convertirte en un acordeón si te lo dejan caer encima, pero eso aún no ha ocurrido, a eso lo llamamos energía, a esa capacidad.

Creo que un buen símil es el dinero. No me puedo comer el dinero, no me puedo sentar sobre él o viajar subido encima, pero puedo “transformarlo” en un bocadillo, en una silla o en un billete de autobús.

Date cuenta también que cuando transformas ese dinero en alguna de esas cosas, se “gasta”, digamos que utilizas esa capacidad y la “pierdes”.

Piensa en la corriente eléctrica, tengo la posibilidad de transformarla en luz (bombilla), en movimiento (motor), en calor (estufa), y esa energía se “gasta” al convertirse en esa otra forma de energía.

Igual que en los intercambios de dinero, siempre se queda un poco por el camino, en gastos, intermediarios, etc. En el caso de la energía estas “pérdidas” suelen ser en calor. Por ejemplo, tu bombilla se calienta además de producir luz, y ese calor lo pagas tú. De hecho en las bombillas tradicionales el 90% de la energía que inviertes se va en calor… compra bombillas de bajo consumo.

Vayamos ahora con la POTENCIA.

La potencia es la velocidad con la que la energía se “consume”.

Por ejemplo, si les pides a dos personas que te suban tres sacos de cemento a tu casa, y una lo hace en una hora mientras que la otra lo hace en media hora, no podemos decir que han hecho distinto trabajo, distinto efecto, pero sí que uno es más “potente” que el otro, de hecho el doble de potente.

En honor al inventor de la máquina de vapor (Watt) la unidad en la que se mide la potencia es el vatio (W), castellanizando su nombre, cosa que no gusta a algunos científicos, que a esta unidad la llaman watt.

Igual que el kilogramo es 1000 gramos o el kilometro es 1000 metros, cuando oigáis hablar de kilovatios (kW) se refieren a 1000 W.

De esta forma, calentar una habitación con un calefactor de 1 kW o con otro de 2 kW es el mismo trabajo, pero el segundo lo hará más rápido, porque es el más potente.

Y ahora, contestemos la pregunta del título.

Ya sabemos lo que es el kilovatio, una unidad de potencia, de la velocidad con la que se gasta la energía.

El kilovatiohora es una unidad de energía, y representa la energía que consume un aparato de 1 kW de potencia funcionando durante una hora.  El símbolo es kWh y no, como equivocadamente se pone a veces, kW/h

Esta unidad de energía resulta bastante intuitiva y cómoda para los asuntos eléctricos y por eso es la que se usa en nuestro recibo de la luz.

Y si os apetece, podemos hacer un minicomentario sobre el recibo de la electricidad (si lo queréis con más detalle aquí)

Nos saltamos la primera parte que es lo del gas y hablemos de electricidad (a partir del punto 5 de la imagen).

A mucha gente le llama la atención que se vaya de vacaciones y el recibo no salga cero euros. Aparte de que no se haya apagado todo y tengamos un frigorífico encendido o electrodomésticos en standby… aunque se baje el interruptor principal, seguirá saliendo a pagar.

Hay básicamente dos términos por los que hay que pagar.

1. La disponibilidad de la electricidad

2. El gasto de energía que haces.

El primer término es lo que llaman “el fijo”, y ahí lo que tú le pides a la compañía eléctrica es: Si yo quiero puedo enchufar aparatos hasta llegar a cierta potencia. En el caso de la figura 2200 W. Para evitar que les times ponen un interruptor que salta cuando enchufas demasiadas cosas y la suma de la potencia excede la que has contratado. En ese caso, basta que desenchufes algo y subas el interruptor de nuevo.

El segundo término varía en cada recibo y tiene que ver con la energía que efectivamente has consumido, y se mide en kWh, dependiendo de cuántos aparatos, de cuánta potencia has tenido encendidos y cuánto tiempo, saldrá más o menos energía consumida.

Aparte de esto, hay que pagar un poco más por impuestos y por el alquiler y mantenimiento de los contadores que, típicamente, son de la compañía.


Hoy descubrieron algo que bien podría ser el bosón de Higgs

5 julio 2012

Hoy se anunció el descubrimiento de una partícula que hasta donde se sabe es compatible con la postulada partícula, bosón de Higgs.

No os cuento mucho, hay un montón de cosas en la red. Podéis empezar por Microsiervos, que siempre es buen sitio, o en Amazings que retransmitieron el evento, pero si queréis droga dura, Francis (th)E mule News

Estuve contándolo un pelín y hablando de difusión de la ciencia en Hora 25 de la SER, os lo pongo en la próxima si sacan el podcast

Pildorita pequeña para el que no quiera mucho


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