Soplido vs Aliento, ¿Por qué podemos expulsar aire frío y caliente por la boca?

Probemos una cosa sencilla, colocamos una mano a unos 10 centímetros de la boca y soplamos. El resultado es un aire fresco sobre nuestra mano, ¿verdad? Ahora lo repetimos pero expulsando el aliento. ¿aire cálido? Efectivamente.

¿A qué se debe este cambio en la temperatura si el aire sale de la misma boca?

Algo tan obvio de probar tiene una explicación un poco más compleja que vamos a intentar explicar.

Si dejamos salir el aliento sin más, su temperatura será aproximadamente la del cuerpo humano, es decir, unos 36º y por tanto lo notaremos caliente, esta es la parte fácil. En cambio, cuando soplamos hacemos que el aíre que está en nuestra boca pase por la estrecha abertura de nuestros labios y eso hace que se enfríe ¿por qué? La culpa la tienen cuatro señores: Venturi, Bernoulli, Joule y Thomson.

Todos sabemos que los labios al soplar representan un estrechamiento, por lo que el aire se ve obligado a salir por una abertura mucho más estrecha . Pues bien, un señor llamado Giovanni Battista Venturi demostró en 1797 que si un gas va por un tubo y, de repente, este tubo se hace más estrecho, esto aumenta la velocidad del gas. 

Por tanto, ahora tenemos un aumento de velocidad. En un gas en movimiento, mayor velocidad implica menor presión (y viceversa) como demostró el señor Daniel Bernoulli en 1739. Este es el mismo principio que permite volar a los aviones o hacer subir el humo en las chimeneas.

Ahora sabemos que el aire del soplido lleva menor presión. En 1852, James Prescott Joule y William Thomson, demostraron que presión y temperatura son directamente proporcionales en un gas. Si acercamos un globo a un mechero, el globo explotará porque el aumento de temperatura hace que suba la presión del gas contra las paredes. De igual modo un descenso de la presión como el producido en el aire de un soplido al pasar por nuestro labios se traduce en una disminución de la temperatura y por tanto el aire del soplido es más frío.

¿Curioso verdad? Pues este ballesterismo se lo debemos a mi amiga Beatriz C. o 'Bea mamá', que llevaba tiempo queriendo proponerme este tema y que me ha hecho tener que soplarme la mano y echarme el aliento para demostrármelo. Muchas gracias.

Fuentes: 

http://www.lorem-ipsum.es/blogs/hal9000/?p=36
http://www.20minutos.es/noticia/415362/0/aliento/soplido/explicacion/

¿Por qué aparecen continuamente pelusas en el suelo?

Estamos aburridos de ver una y otra vez como se han formado esas incansables pelusas que parecen reproducirse continuamente en varios lugares de la casa. Da igual las veces que limpies, a los pocos días estarán de nuevo desafiándote y, cuanto más tiempo tardes en limpiar, más grandes serán cuando vuelvas a encontrarte con ellas.

Detrás de este misterio se encuentra la física y un concepto, la fuerza magnetica.

Cualquier cuerpo con dimensiones muy reducidas suele acumular electrones en su exterior. Dichos electrones se encuentran bastantes "sueltos" y tienen mucha facilidad para compartirse con otros cuerpos.

Un ejemplo a una escala algo mayor para facilitar la comprensión de este fenómeno es frotar un globo contra una prenda. En este caso, durante el frotamiento, se transmiten electrones de la prenda al globo por fricción, dando como resultado que el globo queda cargado negativamente y es capaz de atraer cuerpos que estén cargados positivamente. Si estos son lo suficientemente ligeros, como el caso de acercar el globo al pelo, pueden ser movidos ya que la fuerza magnetica es superior a la fuerza de la gravedad aplicada al cuerpo.

Pues justamente es lo que ocurre con las pelusas. En este caso, en vez de globos, nos encontramos en el suelo otros cuerpos mucho más pequeños. Por hacernos una idea, cada día perdemos de media unos 85 pelos del cuero cabelludo. Estos pelos muchas veces pasan desapercibidos y suelen acabar en alguna parte del suelo del hogar. Son extremadamente finos y tienen electrones (carga eléctrica negativa) en el exterior. Si sumamos el polvo en general, que está compuesto por partículas orgánicas y minerales que también acumulan cargas negativa, nos encontramos con un ejército de electrones deseando cruzarse con algun cuerpo con carga positiva para aliarse con él.

Esto no tarda en suceder, cualquier factor externo como puede ser una pequeña corriente de aire, puede hacer que los electrones viajen de un cuerpo a otro, quedando algunos cuerpos cargados positivamente y otros negativamente, permitiendo así que se vayan uniendo unos con otros formando las molestas pelusas. La unión entre los cuerpos es realmente débil, pero lo suficiente para que no se separen y permita que otros cuerpos sigan siendo atraídos para formar un único cuerpo aún mayor.

Fuente: http://www.taringa.net

¿Cómo se calcula el peso de los planetas?

¿Cómo es posible saber lo que pesa un objeto sin apoyarlo sobre ningún medidor? ¿Y si encima se trata de algo tan lejano y gigantesco como los planetas? Pues realmente se puede, y para nuestros científicos y matemáticos no parece resultarles demasiado complicado.

Lo primero que hay que mencionar es que en el caso de los planetas lo que se utiliza es el concepto de masa, es decir, se dice cuanta masa o cantidad de materia tiene un planeta, pero no su peso, porque el peso es un concepto relativo, que depende tanto del planeta que quieras pesar como del planeta donde lo peses, mientras que la masa sólo depende del propio planeta que quieras medir y de ninguna otra cosa.

Para explicarlo, tenemos que recurrir a nuestra gran amigo Newton y a su Ley de la gravitación universal. En esta ley se establece que toda la materia del universo, por escasa que sea, atrae al resto con una fuerza gravitatoria proporcional a su masa. Cuando se trata de los objetos que tenemos en nuestra vida cotidiana, esta fuerza es tan minúscula que no la notamos, pero en el caso de objetos de dimensiones planetarias o estelares adquiere gran relevancia.

Para usar la gravedad con el fin de conocer la masa de un planeta, hay que medir de algún modo la intensidad del "tirón" que imprime sobre otro cuerpo. Si el planeta en cuestión cuenta con algún satélite natural, entonces la naturaleza habrá hecho el trabajo por nosotros. Tras observar el tiempo que tarda el satélite en orbitar alrededor del planeta y la distancia que hay entre los dos elementos , se pueden aplicar las ecuaciones de Newton para deducir la masa del planeta.

Se complica un poco más el tema si el planeta carece de satélites naturales, por lo que en este caso hay que aplicar más ingenio. Aunque Mercurio y Venus, por ejemplo, no tienen lunas, ejercen un pequeño empuje el uno sobre el otro y sobre el resto de planetas del sistema solar.

Como consecuencia de ello, los planetas recorren órbitas algo distintas de las que seguirían si no existiera ese efecto perturbador. Aunque hay que aplicar una matemáticas un poco más complejas, e intervienen más incertidumbres, la astronomía se sirve de estas desviaciones para determinar la masa de los planetas que carecen de lunas.

Si es posible hacer llegar una nave o sonda lo suficientemente cerca de un planeta, ésta experimentará en su trayectoria una desviación que dependerá de la masa del propio planeta. Este recurso es el utilizado para averiguar las masas de otros asteroides más pequeños, que no causan ninguna alteración perceptible en las órbitas de otros planetas.