Categoría: Física

Las marcas en el deporte mejoran constantemente gracias al esfuerzo humano y a los nuevos diseños y materiales. Largas horas de entrenamiento, mejores ropas y calzado, nuevos motores o nuevas pértigas y raquetas convierten el deporte en un espectáculo extraordinario. Pero hay algo que permanece inmutable a lo largo de los años, que son las leyes de la Física que lo rigen. Por qué la trayectoria de un balón de fútbol tiene un recorrido tan especial cuando se lanza el balón con efecto, por qué un coche hace un trompo o las piruetas de un avión pueden explicarse por las leyes de la Física. Veamos cómo algunas de estas leyes se aplican a la navegación a vela, que es un deporte que requiere una gran pericia.

Todos hemos repetido a menudo la frase que dice que el orden de los factores no altera el producto, y tanto nos hemos acostumbrado a ella que siendo una propiedad del cálculo matemático la hemos trasladado a la vida ordinaria.

Una onda de sonido pura es como esa línea ondulatoria que todos conocemos, que tiene la forma de la figura de la cabecera, que se caracteriza por su amplitud y su frecuencia. La amplitud define la intensidad del sonido y la frecuencia define su tono.

La radiactividad es un fenómeno en virtud del cual un núcleo inestable de un material pesado se va desintegrando y transformando en núcleos más estables y ligeros emitiendo en forma de radiación la energía que se pierde en el proceso. Este fenómeno fue descubierto, bautizado con ese nombre y estudiado por Marie y Pierre Curie en el cambio de siglo del XIX al XX.

Galileo Galilei nació en Pisa en 1564. Su padre, aficionado a las matemáticas y a la música, quiso que fuera médico, que era ya entonces una profesión que permitía vivir bien desde un punto de vista social y económico. Dejándose aconsejar por su padre Galileo estudió medicina en Pisa, pero nunca llegó a graduarse. Como tenía una buena inteligencia pronto se dio cuenta de que en la universidad se leían muchos libros que tenían poco fundamento o eran malas traducciones al servicio de los poderes civiles y de la Iglesia, que, preocupada por la Reforma, se mostraba desconfiada ante cualquier tipo de cambio.

En Física se hacen tantos experimentos y tan difíciles que esta actividad se ha convertido en una especialidad. Sin embargo, a veces se hacen también experimentos virtuales que no necesitan más instrumentación que la imaginación de cada cual. Creo que Einstein era aficionado a esta clase de experimentos. Hagamos uno.

El ultrasonido es una vibración mecánica que, como onda acústica, se propaga a través del aire o de cualquier otro medio material, con una frecuencia superior a 20.000 ciclos por segundo, que es aproximadamente el límite auditivo del oído humano. Aunque la existencia de estos “sonidos” fue descubierta por el naturalista L. Spallanzani (1729-1799) en el siglo XVIII por ser utilizados por los murciélagos para su navegación en la oscuridad, su conocimiento y estudio científico-técnico no se produjo hasta bien avanzado el siglo XIX, y su historia cuenta con nombres tan prestigiosos como los hermanos J. y P. Curie, descubridores del efecto piezoeléctrico de amplio uso en la generación y recepción de ultrasonidos. Desde entonces sus aplicaciones se han multiplicado en los campos de la ingeniería, la química, la industria, la biología y la medicina. En las aplicaciones hay que distinguir los ultrasonidos de baja y alta intensidad. El ultrasonido de baja intensidad se utiliza para determinar las características y estructura del medio en el que se propaga sin alterarlo. Este es el campo de los ultrasonidos de señal. La utilización de la energía ultrasónica de alta intensidad para producir cambios permanentes en el medio en el que actúan constituye el campo de los ultrasonidos de potencia. Veamos algunas de las aplicacionesen ambos campos.

Normalmente estamos acostumbrados a pensar en la Física con cierta tendencia a considerar hechos o fenómenos de gran altura, tan solemnes y maravillosos que su entendimiento está fuera de nuestro alcance, como el fundamento del ala de un avión, los agujeros negros o la curvatura del espacio. Pero también hay cosas sencillas que merecen nuestra atención, como la llamada Unión PN. Seguramente, de todas las cosas que tenemos en nuestras casas no hay nada más simple ni más abundante que las Uniones PN.

Siempre se han contado historias de hermanos gemelos a los que les ocurren las mismas cosas aun estando separados, como si entre ellos hubiera una conexión misteriosa. Supongamos ahora que dos gemelos se van se viaje, uno a Málaga y otro a Sevilla, llevando cada uno en su equipaje una chaqueta blanca y otra azul, y que por esa conexión que los une, cuando uno se pone la chaqueta blanca el otro se pone la chaqueta azul y viceversa. Yo, que vivo en Málaga, me acerco algunas tardes a ver al mellizo que ha venido a mi ciudad. Cuando me voy acercando al hotel, pienso que mi amigo puede llevar la chaqueta blanca o la chaqueta azul. Al llegar descubro que lleva la chaqueta blanca y entonces ya sé que su gemelo lleva la azul. Al día siguiente, al ir de camino pienso lo mismo, y al llegar al hotel veo que lleva la chaqueta azul, por lo que pienso que su gemelo lleva la blanca.

La resonancia magnética nuclear es una técnica que se utiliza en química para analizar la composición de las moléculas y en medicina para obtener imágenes del interior del cuerpo humano.