Lima: Este es el invierno más frío desde hace 30 años

El frío y la humedad alcanzaron niveles históricos en la capital. Desde 1983 no se vivía un invierno tan frío en la ciudad. Las temperaturas bordean los 12 grados C y la humedad está en 97%.

El mal tiempo se extenderá hasta el mes de setiembre, según Senamhi. Advierten que casos de gripe AH1N1 podrían aumentar.

Por más que se abrigan, los limeños ya tiritan, y eso que la temperatura seguirá bajando. Según el Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología (Senamhi), el clima en la capital empeorará; así lo detalla un informe publicado en el diario Perú 21.

Según el meteorólogo Félix Cuba, experto de esa entidad, las bajas temperaturas se deben a que el mar está registrando temperaturas anómalas, más frías de lo normal.

“Los vientos están trasladando la humedad, y esto, a su vez, produce las intensas lloviznas. Estas condiciones han acompañado todo el invierno en la capital, a diferencia de otras ciudades del litoral, ya sea al norte o al sur del país”, explicó al diario local.

Las tempraturas más frías se sintieron en los distritos al sur de la ciudad, como Villa María del Triunfo (VMT), donde la temperatura fluctúa entre los 12 y los 14 grados centígrados. Aquí la presencia de neblina reduce la visibilidad a unos 10 metros.

Sin embargo los puntos donde el invierno es más crudo en la capital son los sectores conocidos como  “Ticlio Chico”,  “Lomo de Corvina” y Tablada de Lurín, en VMT. Allí la lluvia es mucho más copiosa que en otros lugares de la ciudad y la temperatura puede caer por debajo de los 10 grados.  

Foto: Terra Perú

En los distritos de la zona este, como Ate y La Molina, el termómetro descendió hasta los 12,9 grados; mientras que los distritos de Barranco y Chorrillos marcaron 14 grados. La sensación de frío se agudiza por los altos índices de humedad, que en El Callao llegó al 100% y en varios distritos registró un 97%, sin contar con una persistente garúa que cae intermitentemente sobre la ciudad desde la tarde del domingo.

Se prevé que estas condiciones persistan hasta setiembre. “Si bien es cierto que agosto es el mes en el cual el invierno es más crudo, esta misma intensidad se presentaría en setiembre. Eso significa que el mal clima afectará el inicio de la estación de la primavera”, puntualizó el experto.

El especialista Abraham Levi comentó en su cuenta de twitter @hombredeltiempo que mañana Lima llega al punto medio del invierno, acumulando 17 días sin brillo solar (excluyendo a zonas altas de la ciudad).  Levy explicó que la topografía del litoral, así como su perfil costero, convierten a la capital del Perú en un vertedero de aire húmedo.

 “Si utilizamos como oficial la data del aeropuerto Jorge Chávez, la temperatura mínima, la temperatura máxima y la continuidad de días con cobertura nubosa, podemos decir que este invierno es uno de los más severos de los últimos años”, indicó Levy. Refirió además que el océano tiene un ciclo anual de valores climáticos. “Este ciclo está sobreenfriado desde el final del verano, y se espera continúe hasta la primavera”, declaró.

El servicio meteorológico exhortó a la población a tomar medidas para protegerse del frío, usar varias capas de ropa abrigadora y prestar especial atención a los niños, que son quienes más sufren de males respiratorios ocasionados por el invierno.

ZONAS AZOTADAS

El Senamhi advirtió que la zona sur de Lima es la más golpeada por el frío. Así, uno de los distritos afectados es Villa María del Triunfo, donde las temperaturas fluctúan entre los 12 y los 14 grados.

Las personas que residen en esta jurisdicción soportan, además, una densa neblina que reduce la visibilidad a menos de 10 metros.

En el asentamiento humano conocido como Ticlio Chico, los termómetros descienden a menos de 10 grados. Pese a ello, la única posta de salud del lugar no cuenta con vacunas contra la influenza (estacional o AH1N1).

Villa El Salvador también es otro distrito que sufre los embates del clima. De esa manera, los habitantes del pueblo joven Lomo de Corvina deben soportar una temperatura de entre 10 y 11 grados.

Un factor que agrava la situación de los moradores es que viven en situación de extrema pobreza.

El Senamhi recomendó a los ciudadanos que se mantengan abrigados y que manejen con prudencia.

Fuentes:

Terra Noiticias

Peru21

Lea también:

¿Por qué en Lima hace tanto frío?

¿Por qué la humedad incrementa la sensación de frío?

 

¿Cómo es el verano en Marte?

El eje de Marte está inclinado 25,2º, una inclinación muy similar a la del eje de la Tierra. Por eso, las estaciones de ese planeta son muy parecidas a las nuestras.

La diferencia es que como el año dura 687 días, las estaciones duran casi el doble.
Otro factor que influye en cómo se manifiestan las estaciones es la órbita elíptica de Marte, que hace que el hemisferio norte sea más templado que el hemisferio sur.

En el sur los veranos son calurosos y rápidos, mientras que los inviernos son fríos y largos.

En el momento más caluroso del verano, las temperaturas pueden llegar a los 20ºC durante el día y bajar a -80ºC por la noche.

Sin embargo, con algunas excepciones -como la variación en el tamaño de las capas de hielo polar o la mayor presencia de tormentas de polvo en verano- no se nota demasiado el cambio entre una estación y otra.

Fuente:

BBC Ciencia

Invierno: ¿por qué la humedad produce una mayor sensación de frío?

Esta estación del año en la capital parece ser muy intensa, pero las temperaturas en realidad no son tan bajas. Conocer Ciencia les explica cómo se produce este fenómeno.

Por su ubicación geográfica, Lima es una ciudad húmeda. Si bien los termómetros marcan temperaturas mínimas de entre 13 y 14 grados, la alta humedad de nuestra capital provoca una sensación térmica mucho menor. Un promedio de 1 a 1,5 grados menos.

Pero, ¿cómo se produce este fenómeno? La humedad tiene un efecto sobre la sensación de calor o frío. Por ejemplo en invierno, el aire húmedo produce el enfriamiento de la piel. El efecto inmediato de este fenómeno es que a igualdad de temperatura, “cuanto más húmedo está el aire más frío se siente”, señaló en declaraciones a elcomercio.pe Raquel Loayza, especialista del Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología (Senamhi).

Loayza comentó que la humedad en las mañanas está entre 93% y 97%. “Amanecemos con un cielo cubierto, con neblina, llovizna, con mucha agua, con una atmósfera muy cargada”.

La especialista indicó que “por las mañanas y las noches la humedad es mayor. En otra estación del año la humedad disminuye cuando hay brillo solar, pues el sol disipa los restos de agua calentando la atmósfera. 

“Al no haber brillo solar nos mantenemos con la misma humedad todo el día y eso genera que la sensación de frío, sumada a las bajas temperaturas genere una sensación térmica menor”.

Y si Lima no fuera "húmeda"

“Si Lima no fuera una ciudad húmeda sería como la Sierra, con heladas meteorológicas”, señala la especialista. Aseguró que ellos tienen un cielo despejado, con bastante sol durante el día. Eso genera que se caliente la atmósfera durante la mañana, “pero al caer la noche las temperaturas bajan considerablemente”.
“En el día se calienta la tierra con el aire cálido, aire que en el transcurso de la madrugada se enfría. Por eso que las temperaturas llegan a bajo cero en las heladas”.

Loayza agregó que una temperatura de 14 grados puede disminuir entre 1 y 1,5 grados a causa de la humedad (90%).

Tomado de:

El Comercio (Perú)

¿Por qué en Lima hace tanto frío?

Se dice que este invierno será uno de los más crudos en décadas. Y la verdad es que este frío nuestro de todos se nos cala hasta los huesos, todos lo sentimos, pero...¿a qué se debe el frío del invierno limeño el cual este año podría llegar a temperaturas de 11 grados?
 

La causa del invierno limeño se debe a que es una ciudad cercana al mar. Y nuestro mar es frío pero en los meses de invierno se torna aún más frío. Este video, del programa "Cuarto Poder", lo explica mejor, aunque la calidad de imagen sea bastante baja:

Las temperaturas mínimas se registran de noche en la costa peruana siempre.

Si usted vive en la capital y siente que el frío es especialmente inclemente este año, su percepción es correcta. 

El mar frío nos está pasando una dura factura climática. 

En tanto dure el enfriamiento del mar frente a la costa, seguiremos en este periódico dando cuenta de un invierno especialmente frío y, consiguientemente, húmedo.

Ahora, otra cosa es la sensación térmica. Expliquemos, si los termómetros registran 16°C de temperatura es porque hace frío pero usted puede sentir frío como si estuviera a 14°C, ¿a qué se debe esto? En el próximo post lo explicaremos.

El rostro de las mujeres se calienta conversando con el sexo opuesto

Investigadores de la Universidad St Andrews (Reino Unido) han demostrado que las interacciones sociales no sexuales entre hombres y mujeres hacen que la temperatura de la cara de las mujeres aumente considerablemente. Para llegar a esta conclusión, los científicos emplearon imágenes térmicas para registrar la temperatura de la piel en los brazos, las palmas de la mano, la cara y el pecho de los interlocutores. Y detectaron que en las interacciones entre ambos sexos había una respuesta fisiológica al contacto social mucho más intensa de lo que imaginaban, ya que la temperatura facial en las mujeres aumentaba un grado centígrado, a pesar de que no existía sensación de rubor por parte de los participantes. Sin embargo, en interacciones similares entre dos mujeres no se producía ningún cambio de temperatura, según desvelan los autores en el último número de la revista Biology Letters.

Los investigadores tratarán ahora de determinar si esta respuesta fisiológica es detectada por los demás y si afecta de algún modo a las interacciones sociales. "Estamos explorando la relación entre variaciones en la temperatura de la piel y el color de la piel, que debería ser ligeramente más roja al aumentar el flujo de sangre", explica Carmen Lefevre, coautora del estudio, que sospecha que esos cambios podrían ser detectados inconscientemente en la conversación y afectar a la percepción del atractivo físico, cumpliendo así una función biológica. 

Fuente:

Muy Interesante

¿Por qué salta el aceite al freír?

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Vídeo: Mario Viciosa | Daniel Izeddin | Madrid

Nos ha pasado algunas veces a todos, o al menos a todos (a mí entre otros) los que nos gusta transformar los alimentos brutos, incomestibles, en delicias para el paladar. Una forma de hacerlo es freír estos alimentos a temperaturas superiores a la de ebullición del agua, unos 100ºC a nivel de mar, mucho menos en la altiplanicie boliviana, por ejemplo. A 140ºC los componentes de los alimentos se trocean (molecularmente) mejor que a 100ºC, de manera que freír es un buen procedimiento de cocina. Pero si no se tiene cuidado, el aceite 'salta', y a esas temperaturas produce quemaduras importantes.

El aceite hirviendo, él solo en una sartén, produce grandes cantidades de humo (grasa vaporizada), pero no molesta gran cosa. Ahora, si en una sartén con aceite más caliente que la temperatura de ebullición del agua allí donde estemos, echamos agua, de alguna forma, este agua se vaporizará instantáneamente, aumentará muchísimo su presión y explotará la burbuja formada de vapor como un globo sobrehinchado, arrastrando aceite de muy alta temperatura.

Los alimentos, cómo parte de seres vivos, contienen agua. De hecho, las células componentes de los alimentos son esencialmente globos de agua. Al romperse sus paredes por acción del calor, sale el agua que se vaporiza al instante. Y el aceite 'salta'.

Fuente:

El Mundo Ciencia

Increible: Estas plantas revivieron después de 400 años

Los glaciares en esta región se han estado desvaneciendo aceleradamente desde 2004, a un ritmo de unos tres o cuatro metros al año.

Un equipo científico observó cómo unas plantas que quedaron congeladas bajo un glaciar durante la llamada Pequeña Edad de Hielo, hace siglos, volvieron a germinar.

Muestras de plantas de 400 años de antigüedad brotaron de nuevo en condiciones de laboratorio.

Según los investigadores de la Universidad de Alberta, en Canadá, esta "resurrección" es significativa para entender cómo se recuperan los ecosistemas del planeta tras los ciclos periódicos de temperaturas heladas.

Los resultados del estudio fueron publicados en la revista científica Proceedings of the National Academy of Sciences.

La Pequeña Edad de Hielo fue un período frío que abarcó aproximadamente de 1550 a 1850, y puso fin a una era calurosa llamada "óptimo climático medieval".

Musgos latentes bajo el glaciar

El equipo científico exploraba la zona en torno del glaciar Teardrop, en el Paso de Sverdrup, en lo alto del ártico canadiense, cuando notó un inusual manto de vegetación.

"Caminábamos por el borde del glaciar cuando vimos estas grandes colonias saliendo de debajo del glaciar, que tenían un tinte verdoso", describió Catherine La Farge, la investigadora líder del estudio.

"Los glaciares están desapareciendo realmente rápido y van a exponer toda esta vegetación terrestre, y eso va a tener un gran impacto"

Catherine La Farge, Universidad de Alberta

Los glaciares en esta región se han estado desvaneciendo aceleradamente desde 2004, a un ritmo de unos tres o cuatro metros al año.

Ese proceso está dejando a la vista terrenos que no han visto la luz del día desde la Pequeña Edad de Hielo.

Las plantas observadas, conocidas como briofitas, son plantas terrestres no vasculares, como los musgos. Carecen de tejidos vasculares que hacen bombear los fluidos por las distinatas partes del organismo.

Estas plantas pueden sobrevivir a los duros inviernos del Ártico completamente disecadas, volviendo a germinar cuando suben las temperaturas.

Pero lo que sorprendió a la doctora La Farge fue le garminación de briofitas que permanecieron bajo el hielo durante tanto tiempo.

Nuevas especies

El retroceso Glaciar Teardrop ha revelado la existencia de nuevas especies. 

"Cuando las trajimos al laboratorio y las observamos en detalle pude ver que de algunos de los tallos habían brotado nuevas ramas laterales verdes y esto me dio a entender que estos especímenes se están regenerando sobre el terreno. Eso me dejó atónita", explicó La Farge.

"En un paisaje cubierto por capas de hielo, siempre hemos pensado que las plantas vienen de algún refugio en los márgenes del sistema de hielo, nunca consideramos que las plantas terrestres podrían venir de debajo de un glaciar", declaró.

El retroceso del glaciar Teardrop está poniendo al descubierto una gran variedad de biodiversidad, que incluye cianobacterias, bacterias capaces de realizar fotosíntesis oxigénica, y algas verdes terrestres. Muchas de las especies observadas son totalmente nuevas para la ciencia.

"Es todo un mundo nuevo que está emergiendo de debajo de los glaciares que realmente debe ser estudiado", dijo La Farge.

"Los glaciares están desapareciendo realmente rápido y van a exponer toda esta vegetación terrestre, y eso va a tener un gran impacto", añadió.

Fuente:

BBC Ciencia

¿Qué pasaría si el centro de la Tierra se enfriara?

El núcleo de la Tierra tiene una porción interna sólida, rodeada por una capa líquida de unos 2.266km de gruesa.

Las corrientes de convección en esa parte externa del núcleo son las que generan el campo magnético de la Tierra.

Si el núcleo del planeta se enfriara y solidificara, el campo magnético se reduciría a casi nada y las partículas cargadas del viento solar podrían llegar a la atmósfera superior.

Eso podría desgastar la capa de ozono y exponernos a niveles de luz ultravioleta letales.

Lo que es quizás sorprendente es que la parte externa del núcleo está efectivamente congelándose, pero a un ritmo de 1 milímetro al año, así que pasarán 2.000 millones de años antes de que se congele del todo.

Fuente:

BBC Ciencia

Un tercio de los animales terrestres podría verse afectado por el cambio climático

Los científicos señalan que el impacto mayor se viviría en el África subsahariana, el Amazonas y Australia.

Una nueva investigación asegura que la población de un tercio de los animales terrestres más comunes y de más de la mitad de las plantas puede reducirse significativamente por el cambio climático.

El estudio, realizado por investigadores británicos, apunta que la biodiversidad de nuestro planeta se puede ver seriamente afectada a finales de siglo por un aumento de unos 4ºC en las temperaturas.

Los científicos señalan que el impacto mayor se viviría en el África subsahariana, el Amazonas y Australia.

Fuente:

BBC Ciencia

¿Qué pasa cuando lanzas agua hirviendo a una calle a -41 ºC?

Creemos que si el agua está fría, tardará menos tiempo en congelarse si la ponemos en una ambiente gélido. Pero es justo al revés: el agua caliente se congela antes que el agua fría, gracias al llamado efecto Mpemba.

Para que se cumpla este efecto, el agua debe encontrarse al menos a 30º C de diferencia entre las temperaturas de ambos cuerpos. Podéis leer con más detalle acerca de este efecto en Cosas que no sabías sobre el agua: ni se congela a 0º ni hierve a los 100º.

Pero nada como un vídeo sobre lo que pasa cuando alguien lanza una olla llena de agua hirviendo a la calle, que se encuentra a -41 ºC. A continuación:

Fuente:

Xakata Ciencia

El centro de la Tierra es unos 1000 °C más caliente de lo que pensábamos

Durante años los científicos han debatido acerca del funcionamiento del núcleo de la Tierra, donde saber el dato específico de su temperatura es una pieza clave para entender los procesos internos del planeta, particularmente respecto a su campo magnético y la actividad geotérmica.

Un equipo de científicos liderados por Simone Anzellini, de la organización para la investigación financiada por el gobierno francés CEA, realizaron un experimento que recreó en un laboratorio las probables condiciones del centro de la Tierra, donde estimaron que el hierro del núcleo tiene una temperatura de unos 6.000 grados Celsius, unos 1.000 grados más caliente de lo que anteriormente se estimaba.

El experimento consistió en aplicar una presión de 15.000 toneladas por pulgada cuadrada a un trozo de hierro, para medir el momento exacto en que éste cambia de sólido a líquido a través de una técnica utilizando rayos X debido a la rapidez de los cambios de temperatura del hierro.

Al saber que el núcleo de la Tierra tiene una presión de unas 3,3 millones de atmósferas, los investigadores extrapolaron los resultados del laboratorio para así estimar la temperatura de los bordes del núcleo interno de la Tierra, el punto donde el fluido de las capas externas cambian de líquido al sólido de la zona más céntrica, estimando los 6.000 grados Celsius con un margen de error de unos 500 grados Celsius.

Links:
-Melting of Iron at Earth’s Inner Core Boundary Based on Fast X-Ray Diffraction (Science Magazine)
-Earth’s Core is Much Hotter Than Scientists Thought (Discovery Magazine)

Fuente:

FayerWayer

El metal que respira

Una lámina bimetálica, como bien se puede suponer, es un laminado de dos metales distintos, cada uno con un coeficiente de expansión diferente. Por lo tanto, cuando la lámina se calienta, un lado se expande más rápido que el otro, produciendo una curvatura.

Doris Kim Sung, estudiante de biología reconvertida en arquitecta, estudia estos materiales y sus aplicaciones en arquitectura, en especial como una solución de climatización pasiva (control de la radiación solar, control de la temperatura, ventilación, etc).

Tomado de:

Xakata Ciencia

Glaciares de Colombia en vía de extinción

Desde los años 70’s, los glaciares se reducen a un ritmo acelerado. Existen evidencias de que la baja atmósfera está cambiando. Expertos colombianos analizan los sistemas glaciares del país, pues son sensibles a este fenómeno. El Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales de Colombia (Ideam) presentó el libro "Glaciares de Colombia, algo más que hielo y montaña", en el cual se habla de esta situación.

Para empezar, se planteó la diferencia entre glacial y glaciar. El primero es un adjetivo que se refiere a las condiciones climáticas y el segundo, un sustantivo que alude a la masa de hielo.

De acuerdo con una definición elaborada por la Universidad Nacional y el Ideam en 1997, un glaciar es una masa de hielo en movimiento que incluye detritos rocosos y se caracteriza por el balance entre la alimentación y la fusión.

Jorge Ceballos, investigador y compilador de la publicación, explicó que, en la cultura colombiana, se piensa que los glaciares son blancos, fríos y estáticos. Pero no es así, tienen tonalidades grises, azules, “se calientan” y se mueven; por ejemplo, el nevado del Ruiz, es uno en enero y otro en abril. “Esa es nuestra misión, descubrir por qué cambian. En el mundo solo tres zonas tienen glaciares cercanos a la línea del Ecuador, y son Colombia–Ecuador, Oriente de África y Nueva Guinea”.

Por otra parte, Conrado Tobón, profesor de la UN sede Medellín, hizo una distinción entre los glaciares y sus vecinos los páramos. “Un glaciar es la parte alta de la montaña que está cubierta por hielo donde cae nieve y la precipitación es sólida; un poco más abajo aparece el periglaciar, el cual es conquistado por una capa de vegetación. Más abajo está un área cubierta por vegetación y esos sí son los páramos, sobre los 2.800 metros, y ascienden casi hasta donde se encuentra el glaciar. Esto se debe a los incrementos en las temperaturas”. 

El país cuenta con seis glaciares: los volcanes nevados del Huila, del Tolima, Santa Isabel y del Ruiz; las sierras nevadas de El Cocuy y de Santa Marta.

Anyela María Arias Guarín, investigadora del Instituto de Estudios Ambientales (IDEA) de la UN y operaria de la Red Meteorológica Telemétrica de Caldas, comentó que en su trabajo hacen mediciones al Nevado del Ruiz con cinco estaciones meteorológicas. Tres de estas miden caudal, temperatura y precipitación y las otras, humedad relativa y otros aspectos.

Las estaciones envían datos cada 15 minutos, los cuales llegan a la repetidora que se encuentra en Corpocaldas y luego a la central que está en la UN en Manizales. Estos se pueden ver en el sitio web http://idea.manizales.unal.edu.co.

El nevado del Ruiz tiene una actividad volcánica. En estos momentos cae ceniza sobre el hielo, la cual actúa como un cuerpo negro que absorbe energía y se la transmite a los copos de nieve derritiéndolos más rápido.

Para los científicos, los glaciares son objeto de estudio, mientras que, para muchos colombianos, son parte de su identidad cultural. Una de las preguntas entonces es ¿qué efectos va a traer para la hidrología la desaparición de los glaciares?

“En el caso de los páramos, se puede decir que las condiciones atmosféricas van a cambiar y las precipitaciones van a disminuir; en consecuencia, se afectarán los páramos y todas las regiones de Colombia, Perú y Ecuador. En cuanto al país inca, este sufre hoy de problemas hídricos en casi todas las ciudades”, comentó Tobón.

José Lubín Torres, profesor de la UN sede Medellín, concluyó que en la Tierra se dan periodos donde a veces se calienta o se enfría. “El clima es un sistema complejo y todavía hay mucho por explorar. Además, en los glaciares hay una desaparición acelerada y en los países andinos sirven como termómetro a nivel global. Por ejemplo, en el Paramillo de Quindío se ven las huellas de un antiguo glaciar”. 

Fuente:

Noticias de la Ciencia

¿Cuáles son los lugares más fríos de la Luna?

El cráter Hermite en la Luna ostenta el récord del lugar más frío de todo el Sistema Solar.

Sorprendentemente, los científicos han hallado que algunas áreas de la Luna son las más frías de todo el Sistema Solar.

En 2009, el sensor de temperatura Diviner, a bordo de la sonda espacial Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) de la NASA, midió la temperatura de la superficie lunar, que era de -248º C.

Esta temperatura fue registrada en el borde suroeste del suelo del cráter Hermite. Ubicado cerca del polo norte de la Luna, el suelo del Hermite está permanentemente en sombra y no recibe prácticamente nada de la energía del Sol.

Temperaturas similares se encontraron en la parte sur del suelo de los cráteres Peary y Bosch. El asombroso frío en Hermite es bastante más intenso que el del distante planeta helado Plutón, con una temperatura de -230º C, y que el del anterior récord de temperatura más baja en el Sistema Solar, marcado por Tritón, la luna de Neptuno, y sus -235º C.

Fuente:

BBC Ciencia

Las papas y su conservación

Es imperdonable que a estas alturas aún no hayamos dedicado un sólo artículo de este blog a uno de los principales protagonistas de la cocina europea, y que también está presente en los platos de muchas otras regiones del planeta: la patata. Hay tantas cosas que decir sobre este tubérculo, que podríamos dedicarle un blog en exclusiva, pero por el momento trataremos solamente algunas cuestiones que espero te resulten de interés. Empezaremos por hablar de cuál es la mejor forma de almacenar las patatas en casa, algo que puede parecer una simpleza, pero que va a determinar, entre otras cosas, su vida útil y sus características organolépticas (aspecto, olor, sabor, textura) y que incluso podría afectar negativamente a tu salud. Como siempre, comencemos por el principio...

¿Qué es la patata?

Como sabrás, la patata es un tubérculo, es decir, una estructura modificada de la planta, que se desarrolla bajo tierra y donde se acumulan los nutrientes de reserva (básicamente agua y almidón) que le permitirán sobrevivir y propagarse. Lo que sucede es que la parte aérea  de la planta muere durante el otoño, mientras que los tubérculos sobreviven bajo tierra durante el invierno, periodo durante el cual permanecen en estado de dormición hasta que llega la primavera. En ese momento abandonan ese estado de latencia y comienzan a crecer brotes nuevos que utilizan los nutrientes de reserva para desarrollarse.

Planta de la patata (Solanum tuberosum L. para los amigos). (Fuente)

Condiciones de conservación

Después de su recolección, la patata es un órgano aún vivo, lo que significa que en él siguen desarrollándose procesos metabólicos y fisiológicos (respiración, transpiración, etc.), aunque estos transcurren muy lentamente debido al estado de dormición del que hablábamos antes. Dicho estado, que está regulado  por hormonas que produce la propia patata, depende tanto de factores intrínsecos (variedad, factores genéticos, etc.), como de factores ambientales (humedad, temperatura, etc.). Como puedes imaginar, lo que nos interesa a la hora de almacenar las patatas es que permanezcan en ese estado de latencia durante el mayor tiempo posible. Para ello, lo que podemos hacer en casa es controlar las condiciones de almacenamiento (en la medida de lo posible, claro está), de modo que si estas son favorables, la patata puede conservarse en buen estado entre 7 y 9 meses (eso sí, podría sufrir ciertas pérdidas de peso y un deterioro más o menos acusado de sus características organolépticas). ¿Cuáles deben ser esas condiciones? Quizá sepas ya que las patatas deben almacenarse en un lugar fresco, oscuro, húmedo y relativamente ventilado. Pero, como suele suceder, lo interesante no es la respuesta en sí misma, sino su explicación. Así que veamos a qué se deben estas recomendaciones...

Recomendaciones de conservación que aparecen en una bolsa de patatas. Patatas Sabrosona, Julián Sanz e Hijos, S.A. Oviedo, España.

Temperatura

Lo ideal sería almacenar las patatas a una temperatura de entre 7 ºC y 10 ºC, valores que no siempre son fáciles de conseguir en una vivienda... Pero, ¿por qué esa temperatura y no otra? Como puedes deducir, valores de temperatura más elevados, como los que suele haber en una vivienda (normalmente entre 18 ºC y 24 ºC), estimulan y aceleran el desarrollo de algunos procesos metabólicos y fisiológicos, de modo que:

• provocan un aumento la transpiración, es decir, las células pierden más agua. En las células vegetales, como las de la patata, existen unos orgánulos de gran tamaño, llamados vacuolas, en los que se almacena agua que, entre otras cosas, mantiene cierta presión hidrostática interna, dando turgencia a las células y aumentando su tamaño. Así, al aumentar la transpiración y perderse este agua, las células pierden turgencia y encogen. Esto se traduce en una serie de cambios indeseables en la patata, que sufre una pérdida de peso, una reducción de tamaño, adquiere una textura blanda y gomosa y su piel se arruga, siendo difícil de pelar.

En este diagrama puedes ver dos células vegetales.  La de la izquierda está turgente debido al agua almacenada en su vacuola. La de la derecha ha perdido agua por efecto de la transpiración, por lo que su vacuola se ha reducido de tamaño, afectando a la turgencia y el tamaño de la célula. (Fuente)

• provocan un aumento de la respiración. Este proceso consiste en captar oxígeno que se emplea en oxidar ciertos compuestos, como almidón y azúcares, para obtener energía. Como resultado, se libera dióxido de carbono y se produce un aumento de la temperatura y una reducción de peso y de tamaño. Si la tasa de respiración es demasiado elevada, puede haber problemas de suboxidación, es decir, un aporte deficiente de oxígeno provoca la muerte de las células centrales del tubérculo, que se necrosan, dando una coloración negra de la parte interna del tubérculo (corazón negro).

• favorecen la formación de brotes. Durante los primeros meses después de la recolección, la formación de brotes está inhibida por la acción de algunas de las hormonas que produce la propia patata. Una vez transcurrido este tiempo, si las condiciones ambientales son favorables para el desarrollo del tubérculo (por ejemplo, si la temperatura es elevada) éste saldrá de su estado de latencia, y comenzarán a formarse los brotes que permitirán su propagación (procesos regulados también por hormonas). Como puedes imaginar, esto se consigue a costa de consumir los nutrientes de reserva (principalmente agua y almidón), así que, si esos brotes se desarrollan demasiado, la patata pierde peso y turgencia, se arruga y se ablanda.

 Mr. Punk Potato (Fuente)

Además de todo esto que acabamos de mencionar, debes tener en cuenta que las temperaturas elevadas favorecen el desarrollo de organismos que pueden provocar el deterioro de la patata, como por ejemplo, hongos, bacterias e insectos.

Algunos de estos efectos adversos podrían evitarse o minimizarse si almacenáramos las patatas a bajas temperaturas. Por ejemplo, una temperatura de unos 3-4 ºC evitaría la formación de brotes y reduciría el desarrollo de organismos alterantes. Sin embargo, una temperatura demasiado baja también puede provocar otros problemas:

Lea el artículo completo en:

Gominolas de Petróleo

¿Cómo enfría una habitación un ventilador?

 

Cuando hace calor ponemos en marcha los ventiladores. Y en lugares calurosos son habituales los ventiladores en el techo que continuamente mueven sus aspas.

Y eso ho hace sentir frescor.

Pero ¿cómo hacen para refrescar si no disponen de una fuente de frío y se limitan a poner en movimiento el aire caliente?

Por mucho que el aire se remueva, no deja de ser aire caliente. Y, de hecho, la temperatura de la habitación no desciende por muchos ventiladores que pongamos en marcha.

Sentimos un entorno más agradable y fresco y nos encontramos mejor porque el aire en movimiento hace más eficiente la evaporación de nuestro sudor.

El aire en contacto con nuestro cuerpo está más húmedo que el resto porque ya ha absorbido la humedad de nuestro sudor. La corriente de aire del ventilador elimina esta capa húmeda y la sustituye por una de aire seco que absorberá nuestra sudor más eficientemente.

Pero para pasar al estado gaseoso, el agua de nuestro sudor necesita energía (calor) y puede tomarla del ambiente, pero también de nuestro cuerpo, bajando así su temperatura.

Y así se genera frío por evaporación y tenemos la sensación de que la temperatura ha descendido.

Nota sabionda: Igual principio funciona con el abanico y con el botijo.

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Saber Curioso

México: La brusca y peligrosa caída de la población de mariposas monarca

Naranja con rayas negras y pintas blancas, típicas de películas y favoritas de niños y adultos a la hora de cazar insectos en un paseo por el campo.

Las mariposas monarca se han ganado su espacio en la retina de los habitantes del continente americano.

Sin embargo, el panorama hoy para la mariposa más famosa no es alentador.

Según el conteo de la temporada 2012-2013 realizado en el estado de Michoacán, donde se encuentra la Región monarca, uno de los principales hábitats de la mariposa homónima, la superficie forestal ocupada por las colonias de estas mariposas en diciembre de 2012 ha sido la más baja de las últimas dos décadas.
Realizado durante la segunda quincena de diciembre de 2012, el monitoreo encontró nueve colonias de hibernación, que ocuparon una superficie total de 1,19 hectáreas (ha) de bosque, un 59% menos respecto a las 2,89 ha ocupadas en diciembre de 2011.

La medición es hecha anualmente la Comisión Nacional de Áreas Naturales Protegidas (CONANP) y la Alianza entre el Fondo Mundial para la Naturaleza (WWF, según sus siglas en inglés) y Telcel.

El reporte es "de mal agüero", según el entomólogo Lincoln Brower de Sweet Briar College en Virginia, quien ha estudiado las mariposas monarca durante los últimos 59 años.

"Esta no es sólo la población más baja registrada en los últimos 20 años (...) es la continuación de una caída estadísticamente significativa de la población de la monarca que comenzó hace al menos una década", aseguró el entomólogo a través de un comunicado.

clic Vea también: La sequía reduce el número de mariposas monarca

Las duras variaciones climáticas

Según el reporte del WWF, una de las razones que explican la disminución tiene que ver con los extremos cambios climáticos a los que estuvieron expuestas las generaciones reproductivas de mariposas en primavera y verano de 2012.

"Las fluctuaciones climáticas extremas en la primavera y el verano en los Estados Unidos y Canadá afectan la sobrevivencia y la fecundidad de los adultos", aseguró Omar Vidal, director General de WWF México.

Lo anterior porque el ciclo de vida de la mariposa monarca depende de las condiciones climáticas de los sitios donde se desarrollan. Los huevos, larvas y pupas logran un desarrollo más rápido si las condiciones son templadas.

"Las temperaturas mayores a 35ºC pueden ser letales para las larvas, mientras que los huevos se desecan en condiciones cálidas y secas, y su tasa de eclosión disminuye drásticamente", explicó Vidal.

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BBC Ciencia

Mecánica de Fluidos: Líquidos, gases y plasmas

Mecánica de Fluidos - Segunda Parte

En la introducción a la mecánica de fluidos hablamos sobre la diferencia fundamental entre sólidos y fluidos: la capacidad de cambiar de forma, es decir, de fluir. Sin embargo, aunque todos los fluidos tengan esta característica en común, existen otras diferencias en su comportamiento que merecen un capítulo aparte. Aprovecharemos, además, para adquirir una idea general sobre cómo y por qué fluyen este tipo de medios, y para definir un concepto que nos será utilísimo más adelante: la densidad.

• ¿Preparado?

La mejor manera de entender las diferencias entre los distintos estados de agregación es empezar con uno y luego ir modificando las propiedades poco a poco. En mi opinión, una de las formas más intuitivas de hacerlo es empezar con los sólidos para luego caer por la “escalera del caos” hacia estados menos ordenados.

Sí, este bloque no está dedicado a los sólidos, pero como verás más adelante los usaremos como referencia varias veces, de modo que permite que nos detengamos un momento en ellos antes de zambullirnos –qué chispa tengo, ¿eh?– en líquidos y otros fluidos aún más interesantes.

Sólidos

Es imposible comprender las causas del distinto comportamiento de sólidos, líquidos, gases y plasmas sin entender cuál es su estructura microscópica, ya que ésa es la razón de que se comporten de diferente manera. Desde luego, aquí no vamos a dar un tratado sobre fuerzas intermoleculares y vamos a simplificar bastante las cosas, pero es necesario conocer el modelo básico de cada estado.

Como seguro que sabes, toda la materia a nuestro alrededor está formada por partículas microscópicas: pueden ser moléculas, átomos o incluso protones, neutrones y electrones sueltos, pero ahora mismo eso nos da igual. Lo esencial es la naturaleza discreta de la materia, a pesar de que nos sea imposible discernir esa naturaleza discreta y podamos considerar, en nuestras ecuaciones, que muchos objetos son continuos, como ya vimos en la introducción al bloque.

Lo que distingue unos medios de otros es, fundamentalmente, cómo están asociadas esas partículas. Puedes imaginar cada una de ellas como una minúscula canica de un metal enormemente denso, y cada objeto como un conjunto de billones de esas minúsculas canicas.

Para imaginar un sólido y su comportamiento, intenta visualizar la siguiente escena: la miríada de pequeñas canicas están unidas unas a otras mediante pequeñas barras metálicas, finísimas pero increíblemente resistentes. Cada canica está soldada a las barras que la rodean, que a su vez están soldadas a más canicas. El resultado es una gran red formada por infinidad de canicas unidas unas a otras mediante esas barras metálicas.



Modelo microscópico de un sólido ideal (fdecomite / CC 2.0 Attribution License).

Desde luego, en la realidad no hay “barras”: lo que mantiene las partículas que forman el sólido en esas posiciones son fuerzas eléctricas entre ellas, pero es más sencillo imaginarlos así para nuestro propósito en este bloque, que es estudiar cómo se mueven unas partes del objeto respecto a otras. En el caso de un sólido nada se mueve por su lado: es posible mover el objeto como un todo, pero las posiciones y distancias relativas de las partículas que lo constituyen no cambian jamás.

 

 ¿Y la temperatura?

Si sabes algo de termodinámica tal vez estés arqueando la ceja ante ese jamás tan categórico… y sí, tienes razón.

Dado que la temperatura de un cuerpo está relacionada con la velocidad con la que se mueven sus partículas, estrictamente hablando el único cuerpo en el que las distancias entre “canicas” no cambian nunca sería uno a la temperatura más baja posible, el cero absoluto. En un sólido real las partículas vibran alrededor de sus posiciones de equilibrio tanto más rápido cuanto más caliente está el cuerpo.

Sin embargo, dado que en este bloque nos preocuparemos por el movimiento macroscópico de las cosas, esos movimientos microscópicos tan nimios no son importantes. Si quieres profundizar un poco más en esa parte del comportamiento de los cuerpos es mejor que leas el bloque dedicado a ese asunto, Termodinámica I.

En lo que a nosotros respecta al estudiar la mecánica de los cuerpos, lo esencial de un sólido ideal es que se mueve como un todo. Permíteme que ponga un ejemplo un poco tonto para luego modificarlo al hablar de los otros estados. Imagina un cubo sólido de 1000 kg de masa y un metro de lado; imagina ahora, paciente y estimado lector, que pongo ese cubo de 1 m³ sobre tu cabeza. El desenlace sería bastante desagradable para ti, y creo que no hace falta que entre en más detalles –lo haré cuando modifiquemos el ejemplo al hablar de líquidos y gases–.

En nuestro modelo de “canicas y barras”, lo que distingue a unos sólidos de otros en su interacción con los fluidos es básicamente la masa de las canicas y la longitud de las barras: es posible, por ejemplo, que las distancias intermoleculares –si las partículas que forman el objeto son moléculas– sean muy grandes, de modo que las canicas estén muy separadas unas de otras, o que por el contrario estén muy cerca; es posible que cada canica tenga una gran masa, si se trata de un elemento muy pesado, o que cada canica sea muy ligera si es un elemento ligero.

Pero, independientemente de la causa, es posible cuantificar esta propiedad de un modo bastante sencillo, definiendo una magnitud que nos diga cuánta masa hay en un volumen determinado del sólido, ya sea por la distancia entre partículas, por la masa de cada partícula o una combinación de ambos factores. Y esta magnitud, que utilizaremos mucho a lo largo del bloque, no es otra que la densidad.

Densidad

El origen de la densidad como concepto es muy antiguo, y la base del concepto es la necesidad de comparar lo pesados que son los distintos materiales.

La clave de la cuestión es precisamente ésa: comparar materiales, no cuerpos concretos. No vale tomar un trozo de acero de 1 kg y un trozo de madera de 500 kg y deducir, por tanto, que la madera en general es más pesada que el acero en general: eso no tendría ningún sentido. Tampoco lo tiene comparar 1 kg de plomo con 1 kg de paja y concluir que la paja pesa, como material, lo mismo que el plomo. Por un lado no queremos comparar objetos concretos sino los materiales en sí, independientemente del objeto; pero por otro lado no podemos pesar “plomo en general” y “madera en general”, sólo podemos pesar objetos concretos.

La solución es simplemente tomar objetos del mismo volumen. Así, si comparamos dos objetos de 5 m³, uno de acero y otro de corcho, el de acero pesará muchísimo más que el de corcho. Pero si tomamos objetos de los mismos materiales y de 10 m³ sucederá lo mismo, e igual si comparamos cualquier par de objetos del mismo volumen, uno de acero y otro de corcho. De hecho, la relación numérica entre las masas de ambos objetos –siempre que los dos tengan el mismo volumen, claro– se mantendrá constante para cualquier volumen: si un trozo de corcho pesa 1 kg y el trozo de acero del mismo tamaño pesa 20 kg, entonces si tomamos un trozo de corcho de 1 tonelada el trozo de acero del mismo tamaño que él pesará 20 toneladas.

Puesto que da igual qué volumen se tome siempre que sea el mismo para todos los objetos, tiene todo el sentido del mundo emplear como “volumen de referencia” la unidad de volumen, es decir, el metro cúbico. Así, la densidad de un material se define del siguiente modo:

La densidad es la masa por unidad de volumen.

Por lo tanto, para conocer la densidad de un material basta con obtener un objeto de 1 m³ de ese material, pesarlo y listo. Naturalmente, también es posible obtener un objeto de 10 m³, pesarlo y luego dividir la masa por diez para conocer la masa por cada metro cúbico, o pesar un objeto de tan sólo 0,1 m³ y luego multiplicar su masa por diez. Lo esencial es siempre utilizar como referencia final el metro cúbico, de modo que el tamaño del objeto que estemos estudiando no influya en el resultado.

Unidad de la densidad – El kilogramo por metro cúbico

Puesto que la densidad es la masa por unidad de volumen, sus unidades son precisamente ésas: las de masa entre las de volumen. A pesar de que es una magnitud muy utilizada, no ha recibido un “nombre propio”, como sucede con otras unidades que veremos en este mismo bloque. Esto hace que su definición sea un tanto perogrullesca:

Un kg/m³ es la densidad de un objeto de masa 1 kg que ocupa un volumen de 1 m³.

Sin embargo, ¿cuánto es eso? ¿mucho, poco o regular? Si vas a aprovechar este bloque debes tener, al menos, una idea aproximada de qué significa una densidad concreta, ya que como veremos es una magnitud esencial para conocer lo que le sucede a las cosas inmersas en un fluido.



Un metro cúbico de hormigón (Rama/Creative Commons Atribution Sharealike 2.0 France).

En este caso es posible estimarlo sin demasiados problemas: 1 kg es la masa de un paquete de arroz típico, y 1 m³ es un cubo de un metro de ancho, un metro de largo y otro de alto. Si repartes el arroz en todo ese volumen, la densidad resultante es 1 kg/m³. En resumen, la unidad de densidad es muy pequeña, y la mayor parte de los objetos a nuestro alrededor tienen densidades bastante mayores.

Como siempre, la mejor manera de visualizar unidades es precisamente con ejemplos de la vida real. La densidad del hierro es de unos 7 000 kg/m³, la del hormigón de unos 2 400 kg/m³ y la del cartón unos 700 kg/m³. Más importante aún es conocer la densidad aproximada de los dos fluidos más importantes en nuestra vida –tan importante es que son las únicas dos densidades que exijo memorizar a mis alumnos–: el agua y el aire. Pero hablaremos de ellas al hacerlo de cada uno de esos dos tipos de fluido.

 

¡Ojo! Los sólidos no son más densos que los fluidos

Es muy común caer en el error de pensar que un sólido, por el hecho de serlo, es más denso que un líquido, y que los líquidos son a su vez más densos que los gases. Esto es, sin embargo, una mentira como un piano de cola.

La razón de que tengamos esta idea en la cabeza es que, efectivamente, en los objetos a nuestro alrededor sucede muy a menudo: un clavo es más denso que el agua, y el agua es más densa que el aire. Sin embargo, la densidad del mercurio líquido a temperatura ambiente es de unos 13 500 kg/m³, de modo que es unas cinco veces más denso que el hormigón.

No: lo que distingue a unos de otros no es lo densos que son o dejan de ser, sino la movilidad de sus partículas unas respecto a otras. Es posible tener partículas en posiciones fijas pero bastante alejadas o viceversa.

Líquidos

Ya hemos visto qué tienen en común los estados fluidos de la materia: la carencia de forma propia. En todos ellos, las partículas que forman el medio no se encuentran en posiciones fijas, como sucedería en un sólido, sino que pueden deslizarse y moverse unas respecto a otras. En términos de nuestras canicas y barras, aquí no hay barras, sino canicas que no tienen posiciones fijas.

Ahora bien, ¿en qué se diferencian los tres estados fluidos? Tener clara esta diferencia hará mucho más fácil atacar problemas teóricos más adelante; por eso, aunque sea algo razonablemente sencillo, quiero dejarlo bien asentado antes de seguir con el bloque. No hace falta que diga que un fluido real no se adecúa perfectamente a las características de ninguno de los tres estados ideales que son, precisamente, “moldes teóricos” de comportamiento.

De los tres estados, el líquido es el más parecido a un sólido. Puede fluir, desde luego, pero la distancia entre moléculas apenas cambia. Es algo parecido a harina extremadamente fina: los granos siempre están tocándose, pero pueden deslizarse unos sobre otros de modo que la harina tome una forma u otra.

En términos de las canicas, es algo así como un montón de pequeñas bolas imantadas: pueden moverse y adaptarse a la forma del recipiente que las contenga, pero no se alejarán unas de otras, sino que permanecerán en contacto –orientándose además según los polos magnéticos de cada una, pero eso nos da igual ahora mismo–. Como puedes ver, es un paso hacia el caos y la flexibilidad respecto a los sólidos: en aquéllos no cambia ni forma ni volumen, pero aquí puede cambiar la forma (por eso es un fluido), aunque todavía no el volumen (por eso es un líquido y no otro fluido).

Dicho de otra manera, un líquido ideal tiene siempre el mismo volumen, es decir, es incompresible (no incomprensible, por cierto, salvo que sea un fluido que se explica muy mal). Por mucho que intentes expandirlo o comprimirlo no podrás, ya que hacer eso significaría alterar la distancia entre moléculas: apretar unas contra otras o alejar unas de otras. Y eso no puede suceder por la propia definición del líquido. La razón de que los líquidos se comporten así, por cierto, es que las fuerzas intermoleculares son lo suficientemente intensas como para mantener ese statu quo de distancia.

Puedes pensar en ello así, aunque sea una simplificación: en un líquido, las moléculas están lo más cerca que pueden estar, “tocándose”. Por tanto, no pueden acercarse más. Además, esas moléculas sienten la suficiente atracción unas por otras como para no alejarse, con lo que la consecuencia conjunta de ambas cosas es que la distancia siempre permanezca igual.



Gota de agua (Fir0002/Flagstaffotos/Gnu Free Documentation License 1.2).

Si volvemos al ejemplo del objeto de 1 000 kg de masa y 1 m³ de volumen que yo ponía sobre tu cabeza, imaginemos ahora que no es un sólido, sino un líquido. De hecho imaginemos que es el líquido más importante para nosotros, el agua, ya que ésa es precisamente la densidad del agua: 1 000 kg/m³. Ya sé que puede parecer un número muy grande, pero recuerda que la unidad de densidad es muy pequeña, y que un metro cúbico de agua –es decir, mil litros– es mucha agua.

¿Qué te sucedería si pusiera ese cubo de agua sobre tu cabeza –sin paredes ni recipiente, claro–? Pues muy poco. El agua se deslizaría sobre ti, caería al suelo y te mojaría, pero poco más: algo muy diferente del caso anterior en el que poníamos un bloque sólido sobre tu testa. Sé que esto puede parecer una obviedad, pero para afrontar el siguiente bloque, piensa en ello así: tu cabeza no ha interaccionado con toda el agua ni ha recibido el peso de todo el bloque de agua, sino sólo parte de él.

En el caso del sólido, aunque sólo algunas moléculas tocaban tu cabeza, la fuerza que hacía el bloque sobre ella era mucho mayor, porque unas moléculas “tiraban” de otras, al tener posiciones fijas, obligando al bloque a comportarse como un todo empujando, cayendo y moviéndose. Pero ahora la cosa no es igual: unas moléculas del agua pueden empujar tu cabeza, otras pueden caer deslizándose… la libertad de movimiento de las moléculas en el líquido cambia completamente su comportamiento, y de eso hablaremos en el siguiente capítulo del bloque.

Gases

Un gas supone un paso más hacia el caos: ahora ni siquiera la distancia entre partículas es constante. En términos de nuestras canicas es algo así como tener las bolas moviéndose a gran velocidad, al azar, rebotando en las paredes de una habitación. Por lo tanto, un gas es un fluido compresible: es posible forzar las partículas a acercarse unas a otras o alejarse unas de otras.

La primera consecuencia de esto es que la densidad de un gas puede variar con gran facilidad, a diferencia de sólidos y líquidos. Un ejemplo muy fácil es un globo: si aprietas las paredes, el gas dentro se comprime. Por eso es más difícil hablar de la densidad de un gas en general — siempre hace falta especificar a qué presión y a qué temperatura. Para ahorrar palabras, es común hablar de la densidad de un gas en condiciones normales, con lo que nos referimos a la presión atmosférica normal y una temperatura de 0 °C.

El gas más importante para nosotros, sin duda, es el aire. Químicamente es, desde luego, una mezcla de cosas, fundamentalmente nitrógeno molecular y oxígeno molecular, pero ahora mismo eso nos da igual, ya que lo que nos interesa es su comportamiento mecánico. La densidad del aire que te rodea ahora mismo, salvo que estés en un sitio un poco raro, seguramente es de unos 1,2 kg/m³, es decir, tan sólo un poco superior a la unidad de densidad, y unas ochocientas veces menos denso que el agua. Pero, como he dicho antes, no es difícil variar esta densidad si cambia la temperatura o la presión.

Pero… ¡si el aire no pesa!

Ésta es una idea que muchos tenemos en la cabeza: que el aire no pesa. En algunas ocasiones la idea se refiere a otros gases distintos del aire, como el helio: el helio sube, luego no pesa. Esto es, desde luego, más falso que Barrabás.

Cualquier cosa con masa sufre la acción de la gravedad y, por tanto, tiene peso. A consecuencia de ello, es atraído hacia el centro de la Tierra con una fuerza que depende de su masa –una fuerza que se llama, no por casualidad, peso–. Por lo tanto, todo lo que tiene masa tiene peso.

Si el aire, por ejemplo, no pesara, no habría nada que lo retuviese sobre la superficie de la Tierra, escaparía al espacio a lo largo del tiempo y todos estaríamos muertos. Puesto que tanto tú como yo estamos vivos y respirando, el aire pesa y por eso sigue aquí, apretado contra la superficie de la Tierra y proporcionándonos oxígeno.

Respecto al helio y otros gases más ligeros, puesto que tienen masa, también pesan: de la razón de que parezca que no pesan hablaremos al hacerlo de la flotabilidad. Por si tienes curiosidad, la densidad del helio es de unos 0,18 kg/m³, casi siete veces más ligero que el aire.

Si soltásemos un objeto gaseoso de 1 000 kg de masa y 1 m³ de volumen sobre tu cabeza –y para conseguir algo así tendríamos que comprimirlo mucho– la situación no sería muy distinta de la del líquido anterior: puesto que el gas fluye, no interaccionarías con todo el cubo de gas, sino sólo con la parte que toca tu cabeza. Además, la libertad absoluta de movimiento de las partículas del gas seguramente haría que muchas salieran disparadas en todas direcciones, de modo que ni siquiera se acercarían demasiado a ti.
Las partículas que forman los gases suelen moverse a tal velocidad y con tal libertad que tienden a ocupar todo el espacio disponible para ellas –salvo que pasen ciertas cosas, pero de eso hablaremos más adelante–. Los gases son, por lo tanto, bastante más difíciles de retener y mantener bajo control que los líquidos: enseguida se escapan de los recipientes que los contienen. Es posible, por ejemplo, tener un líquido en un recipiente y verterlo sobre otro, pero hacer lo mismo con un gas es mucho más complicado, salvo que sea un gas más denso que el aire. Hace bastante tiempo hicimos aquí mismo un experimento en el que se ponía de manifiesto precisamente eso en el caso del dióxido de carbono.

Plasmas

Aunque en este bloque nos dedicaremos principalmente a los fluidos más comunes a nuestro alrededor –líquidos y gases–, no está de más tener una idea del comportamiento del tercer tipo de fluidos, los plasmas. En muchas cosas se parecen a los gases, pero en otras son completamente distintos de cualquier otro estado de la materia.

Las cosas que nos rodean están formadas por moléculas o átomos sueltos. Tanto unas como otros, a su vez, están compuestos de partículas más pequeñas –electrones, protones y neutrones–, algunas de las cuales tienen carga eléctrica. Pero, en cualquier sólido, líquido o gas normal, las cargas eléctricas están compensadas en cada molécula o átomo. Por poner un ejemplo concreto: el átomo de hidrógeno más simple que existe está formado por un protón (con carga positiva) y un electrón (con carga negativa). Por lo tanto, cada átomo de hidrógeno no tiene carga neta, ya que ambas se compensan.

Si tienes un montón de hidrógeno formado por billones de átomos, la cosa no cambia: sigue habiendo billones de protones unidos a billones de electrones, con lo que la carga neta de cada átomo es nula. Pero ¿qué pasaría si consiguieras separar los protones de los electrones? Haría falta calentar mucho el gas, o bien someterlo a campos electromagnéticos muy intensos, pero es posible hacerlo (de hecho, lo hacemos todo el tiempo en varios de nuestros aparatos tecnológicos). ¿Qué tendríamos entonces?

Lo que tendríamos sería el mismo número de protones y electrones de antes pero, en vez de unidos en parejas protón-electrón sin carga eléctrica, estarían todos sueltos, protones y electrones libres moviéndose cada uno a su albedrío. En palabras más técnicas, tendrías un gas ionizado –puesto que las partículas con carga eléctrica no nula se llaman iones–, es decir, un plasma.



En otras palabras, un plasma es algo así como una sopa de cargas eléctricas. Es un paso más hacia el caos; puede parecer que es básicamente lo mismo que antes, pero no es así. Hay multitud de cosas que pueden sucederle a las cargas eléctricas “sueltas” cuando se las somete a campos eléctricos y magnéticos que las cargas “compensadas” no notan. Si se somete un plasma a un campo electromagnético más o menos intenso, en él pueden formarse corrientes eléctricas, remolinos y muchos otros fenómenos bastante complicados.

Por esa razón es bastante más complicado estudiar los plasmas que los gases, aunque se parezcan en otras cosas. De hecho, es muy difícil estudiar plasmas empleando únicamente la mecánica, ya que el electromagnetismo es fundamental para entender su comportamiento, al ser tan sensibles a él. Ésa es la segunda razón de que en este bloque no hablemos mucho de los plasmas: hace falta combinar mecánica con otras partes de la Física para entenderlos, pero éste es un bloque introductorio. ¡Algún día!

Al principio he dicho que los fluidos más comunes a nuestro alrededor son líquidos y gases, y esto es cierto. Sin embargo, si abrimos la mirada al Universo entero, la cosa cambia mucho: casi todo lo que existe es un plasma. De hecho, podríamos decir que el Universo es un plasma de hidrógeno con impurezas. Y nosotros, claro, somos una de esas impurezas. La razón es que las estrellas son básicamente hidrógeno en forma de plasma, y gran parte de la materia interestelar e intergaláctica está también ionizada.



El Sol, alias “inmensa bola de plasma” (NASA).

Ideas clave

Para afrontar el resto del bloque deben haberte quedado meridianamente claras las siguientes ideas:

• En un sólido no cambian nunca ni las posiciones ni las distancias entre las partículas que forman el cuerpo.
• Un líquido es un fluido incompresible, por lo que cambian las posiciones pero no las distancias de las partículas.
• Un gas es un fluido compresible en el que pueden cambiar tanto posiciones como distancias de partículas que componen el cuerpo.
• Un plasma es un gas ionizado en el que las cargas están sueltas, con lo que su comportamiento viene determinado en gran parte por el electromagnetismo.
• La densidad de un medio es su masa por unidad de volumen.
• La unidad de densidad es el kilogramo por cada metro cúbico (kg/m³).

Hasta la próxima…

En la próxima entrega haremos énfasis en algo que hemos mencionado hoy: el hecho de que no interaccionas con un fluido en su totalidad, sino sólo con parte de él. Nos dedicaremos, por tanto, a hablar de la presión. Mientras tanto, ya que volveremos a ello en un par de capítulos, practicaremos un poco con la densidad.

Desafío 1 – Densidad

Aunque en este tipo de bloques no hagamos demasiados cálculos, es importante asimilar el concepto de densidad con números, sobre todo al comparar densidades con las del agua (recuerda, 1 000 kg/m³) y el aire (1,2 kg/m³). De manera que hagamos exactamente eso…

El objetivo de este pequeño desafío es que ordenes los siguientes objetos del menos denso al más denso:
1. Una bola de goma cuya densidad es el 80% de la del agua.
2. Un anillo de oro (búscate la vida).
3. Un tornillo de 10 gramos y 10^-6 m³.
4. Un trozo de madera de 0,5 kg y un volumen de 0,8 m³.

Fuente:

El Tamiz