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Historias

Átomos bajo la alfombra: 7 explicaciones científicas para tu vida diaria

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¿Por qué puedes producir luz a partir de un grano de arena, pero no a partir de la barba de un escocés?

Luis M. Rodríguez

17 Julio 2015 12:40

¿Existe una manera científicamente correcta de remover el té? ¿Podrías calentar tu casa simplemente con una vela? ¿Es mejor construir rascacielos como gelatina tambaleante o como montañas de galletas de chocolate? ¿Y cuántos átomos tienes que romper para encender una bombilla?

Estas son algunas de las preguntas que se hace Chris Woodford, conocido por su canal Explain That Stuff, en Atoms Under My Floorboards, un libro de divulgación científica ligero, de lectura entretenida, que se disfruta sin necesidad de recurrir a ningún tipo de ecuación matemática.

Como señala el autor en la introducción de la obra, puedes pasarte diez años sin pensar en la ciencia ni un sólo segundo, pero no puedes sobrevivir ni siquiera un nanosegundo sin usar la ciencia de una manera u otra. Porque detrás de todos los procesos que se suceden desde que te levantas y hasta que te acuestas, desde cepillarte los dientes a calentarte en el microondas una cena precocinada, hay una explicación científica.

Atoms Under My Floorboards va de mirar alrededor, empezando por nuestra propia casa, y hacerse preguntas. Porque, como decía Einstein, la ciencia es, fundamentalmente, otra manera de mirar a las cosas, y las ideas científicas, separadas de la chispa y lo común de la vida diaria, significan poco o nada para la mayoría.

A fin de cuentas, "la gravitación no es responsable de que la gente se enamore", decía el genio alemán. Por eso Woodford se acerca a la ciencia de una manera cero pretenciosa, presentando explicaciones sencillas para una gran variedad de fenómenos comunes y haciéndose preguntas tan curiosas como: ¿Por qué el cuarto de baño es un buen lugar para hacerse un sandwich? ¿Por qué puedes producir luz a partir de un grano de arena, pero no a partir de la barba de un escocés? ¿Qué puede aprender un ciclista de un salmón saltarín?

Aquí os dejamos siete cosas que hemos aprendido a través de sus páginas.

1. Taladrar un agujero en la pared puede llegar a hacer que tu casa arda.

Colocas la broca, apuntas en vertical a la pared, presionas el gatillo, empujas para vencer la resistencia del material que tratas de agujerear y... ¡fuego!

Podría pasar, en teoría, si tu casa es de madera.

Cuando rozas un material contra otro, generas fricción. A resultas de la fricción, los taladros generan calor. El motor del aparato, la broca y la pared se calientan. Se necesitan 2.000 julios de energía para hacer que la temperatura de un kilo de madera suba un grado Celsius. La madera sólida suele arder, dependiendo de la variedad, a temperaturas comprendidas entre los 200 y los 400 grados centígrados. Considerando que un taladro estándar suele llevar un motor de 750 watios, Woodford, calcula que, en una habitación aclimatada a 20 grados centígrados, bastaría con taladrar durante unos cuatro minutos para llevar una pared de madera a las llamas.

No es coincidencia que los métodos prehistóricos para encender fuego consistieran precisamente en eso: utilizar el calentamiento de la madera por fricción, a base de hacer rotar un palo resistente sobre un trozo de madera más blanda.



2. Los edificios de oficinas son más altos por la noche.

El peso de sus ocupantes afecta a la estatura del edificio que los contiene. Ese efecto es más apreciable en las grandes torres dedicadas a oficinas muy ocupadas. Cuando el grueso de los empleados se va a casa después de la jornada de trabajo, los edificios altos de oficinas crecen.

Woodford pone el ejemplo de un rascacielos de unos 350 metros de altura. Bajo el peso de unos 50.000 ocupantes —usando como referencia el peso medio de un adulto—, el edificio encogería alrededor de 1.5 milímetros durante la jornada laboral, recuperando esa altura cada noche.

3. Las notas adhesivas se despegan fácilmente porque su pegamento está aplicado de forma irregular.

Mira a tu alrededor. Seguro que tienes unos de esos papelitos amarillos colgando ahora mismo de tu monitor, o del tablón de anuncios, o de la nevera, como recordatorio de algo que tienes que hacer. ¿Por qué resulta tan sencillo despegar y volver a pegar esas notas?

Los papeles tipo Post-it usan un plástico adhesivo que está distribuido de forma amorfa por lo que es su franja pegajosa. Piensa en pequeñísimas gotas de pegamento que tú no puedes ver, y que están distribuidas de forma no uniforme. Cuando pegas la nota a un objeto, sólo algunas de esas micro-cápsulas adhesivas llegan a tocar su superficie. Eso hace que sea sencillo despegarla. Cuando vuelves a pegarla en algún otro lado, las micro-cápsulas que aún no han sido utilizadas —las que no llegaron a tocar la superficie del objeto en veces anteriores— son las que toman el relevo, asegurando la capacidad adhesiva del post-it. Si la acción se repite, tarde o temprano todas esas "gotas de pegamento" acaban siendo usadas. Es entonces cuando la nota deja de funcionar.

4. Si disfrutas de las visitas numerosas, podrías ahorrar mucho en calefacción.

Todos sabemos que nuestro cuerpo desprende calor. En una noche fría, no hay nada como acurrucarse al lado de otras persona. Pero piensa, por ejemplo, en el infierno que puede ser quedar atrapado entre cientos de personas en una sala de conciertos abarrotada. Eso es sudar, hasta el punto de sentirse incómodo.

La pregunta que se hace Woodford es: ¿cuánta gente sería necesaria para mantener tu casa caliente en invierno simplemente usando calor corporal?

En el caso de una habitación con un solo radiador eléctrico, y teniendo en cuenta que el cuerpo humano emite entre 100 y 250 vatios dependiendo de su grado de actividad (la cifra correspondería a una persona en reposo, sentada, la última a una persona que está caminando por la habitación), se necesitarían unas 35 personas sentadas, o 18 moviéndose sobre tu alfombra, para generar el mismo calor que el radiador. Si pensamos en toda habitación una con cuatro radiadores eléctricos, se necesitarían unas 70 personas en movimiento o 140 en reposo para poder pasar un invierno sin encender la calefacción.



Montar fiestas caseras puede ser una manera de ahorrar en invierno.

5. No te preocupes si pisas un ladrillo de LEGO, porque no lo vas a romper

Las piezas de LEGO pueden parecer frágiles, pero son capaces de soportar hasta cinco veces el peso de un humano adulto sin romperse. Si cambiáramos humanos por ladrillos de obra, una simple pieza de LEGO podría sostener, sin fracturarse, una torre de 375.000 ladrillos. Esa columna mediría unos tres kilómetros y medio de alto.

6. El agua lava gracias a su estructura molecular.

Las manos, la ropa, el coche... Cuando algo está sucio, le damos un baño de agua. ¿Pero por qué no usamos otros líquidos? ¿Es cuestión de disponibilidad o hay algún otro factor implicado en esa elección del agua como limpiador universal?

Woodford recurre a la geometría molecular para explicar el poder limpiador del líquido elemento.

Al tener las moléculas del agua una forma triangular —una geometría molecular angular, con dos átomos de hidrógeno unidos a un mismo átomo de oxígeno a través de enlaces simples—, éstas son siempre polares. Es decir, tienen diferentes cargas en sus lados, de una forma parecida a un imán.

El extremo de la molécula que corresponde al hidrógeno en ligeramente positivo, mientras que el lado del oxígeno es ligeramente negativo. Esta diferencia de cargas hace que la molécula de agua se pueda "pegar" de forma sencilla a otras moléculas. Cuando pones algo a lavar, las moléculas de agua se adhieren a las de la suciedad en cuestión, separándolas de la superficie del objeto.

7. Los valores calóricos de los alimentos se calculan incinerando comida.

Si cuidas tu alimentación, estarás acostumbrado a consultar los valores nutricionales de los productos que compras. Todos podemos entender esas etiquetas, interpretar esos datos en relación al consumo calórico recomendable para cada sexo y franja de edad. ¿Pero qué significan realmente esos valores calóricos y cómo se calculan?

Las calorías son una medida de calor y representan la cantidad de energía necesaria para elevar la temperatura de un gramo de agua un grado centígrado. Las calorías que se presentan en los alimentos son realmente kilocalorías, o la cantidad de calor necesaria para elevar un grado centígrado un kilogramo de agua.

Los valores calóricos de las etiquetas son, pues, una estimación de la energía contenida en el producto. Para hacer ese cálculo, los científicos usan calorímetros, herramientas que permiten medir el calor generado en una reacción química. En el caso de los alimentos, lo que se hace es quemar esa comida y medir el cambio de temperatura que la combustión provoca en el agua que incorpora el dispositivo.

La próxima vez que oigas hablar de quemar calorías, acuérdate de esto.


La ignorancia afirma o niega rotundamente; la ciencia duda

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