Arxiu de la categoria: FORCES I MOVIMENT

Creen per primera vegada matèria amb massa negativa

La Segona Llei de Newton estableix el següent: L’acceleració d’un objecte és directament proporcional a la força neta que actua sobre ell i inversament proporcional a la seva massa.

Això és cert en mecànica clàssica però ara s’ha demostrat que seguint els principis de la mecànica quàntica passen altres coses…

En física, el condensat de Bose-Einstein és l’estat de la matèria que es dóna en certs materials a temperatures properes al zero absolut

En aquest estat, les partícules es desplacen a una velocitat increïblement lenta i segueixen els principis de la mecànica quàntica, més que de la física clàssica, ja que comencen a comportar-se com ones, en comptes de partícules, i ocupen una posició en l’espai que no pot ser determinada amb precisió.

Físics nord-americans han creat per primera vegada matèria amb massa negativa. Ho han aconseguit refredant àtoms de rubidi a temperatura propera al zero absolut dins d’un recinte de 100 micròmetres de diàmetre. Els àtoms es comporten com si tinguessin massa negativa: avancen en la direcció oposada a l’impuls que reben, com si xoquessin amb un mur invisible.

http://www.tendencias21.net/Crean-por-primera-vez-materia-con-masa-negativa_a43878.html Continua la lectura de Creen per primera vegada matèria amb massa negativa

La taula parada i en Newton

La primera Llei de Newton o Llei de la Inèrcia diu¨:

Si la resultant de les forces que actuen sobre un cos és zero, aquest romandrà en l’Estat de repòs (si estava parat) o conservarà la seva velocitat (si estava en moviment), és a dir, conservarà el seu estat de moviment. Aquest vídeo ho explica molt bé:

La taula parada i en Newton

Segur que mai ens hem atrevit a comprovar la primera llei de Newton (la de la inèrcia) estirant fort i ràpid les tovalles quan la taula està tota parada amb tots els plats de ceràmica, les copes de vidre… i això que molt sovint ho hem sentit explicar al professor de Física o ho hem vist en películes de dibuixos animats.

Si realment tenim confiança en les lleis de la Física no hauríem de dubtar gens en fer-ho… en el vídeo no solament ho fan sinó que ho fan amb talla XXL.

Ja veus que no és tan complicat i que ja et pots animar a fer-ho en acabar el dinar familiar de Nadal… que tinguis molta sort… i, sobretot, confiança en la Física!

Tavi Caselles

La piscina de la mort

Una ona és una pertorbació que es propaga des del punt en què es va produir cap al medi que envolta aquest punt. Les ones materials ( totes menys les electromagnètiques ) requereixen un medi elàstic per propagar-se. El medi elàstic es deforma i es recupera vibrant al pas de l’ona. Les onades són pertorbacions que es propaguen per l’aigua

La fricció generada pel vent sobre l’aigua, dóna lloc a un arrossegament d’unes gotes d’aigua sobre unes altres. Així, a mesura que el vent emet més energia, més gran acaba sent l’onada. El frec del vent origina la formació d’arrissades  sobre la superfície del mar, el que permet l’acumulació de les gotes.

La primera fase es denomina onades capil·lars. Quan la superfície perd tota la seva llisor, la fricció és més intensa i apareix la segona fase, que són les ones gravitatòries. La part més elevada de l’onada s’anomena cresta i la zona més profunda es diu vall o si.

D’altra banda, trobem que en la formació de les ones ha dos moviments. L’oscil·lació circular de l’ona i la propagació d’aquestes ones cap endavant.

La imatge següent ho mostra clarament:

Com més alta sigui l’ona, major energia del vent prenen. També és important dir que a certa profunditat les aigües romanen quietes.

Efectes de les ones sobre les costes

Les onades poden tenir dos efectes ben diferents sobre les costes:

  • Efecte destructiu: quan les ones són grans i de períodes prolongats, poden arribar a moure el sediment, erosionant la platja.
  • Efecte constructiu: quan les ones són petites i de curta durada, poden moure una mica el sediment, acumulant sorra en algun sector, formant una platja.

La formació d’onades al mar depèn en gran mesura de l’estat del temps. Mentre més ventós estigui el dia, més onades gran trobarem.

Un exemple d’onades curiós és la  piscina de la mort.  Es troba en Kauai , la més antiga i la quarta en grandària de les illes principals de l’ arxipèlag de Hawaii. Kauai és un territori amb costes rocoses contra les quals les onades han creat piscines naturals.

http://www.cabroworld.com/2016/07/02/conoces-la-piscina-de-la-muerte-averigua-por-que-la-llaman-asi/

La Queen’s Bath, también conocida como piscina de la muerte, tiene una gran belleza natural y puede parecer muy tranquila, pero puede convertirse en un lugar extremadamente peligroso en tan solo unos segundos. Son siete las personas que han fallecido tras verse sorprendidas por sus olas…

http://www.ponceleon.org/revista01/index.php?option=com_content&view=article&id=139:iporque-hay-olas-en-el-mar&catid=82:el-porque-de-las-cosas&Itemid=65

Per què no és més ràpid volar en avió cap a l’ oest que cap a l’est

La rotació de la Terra és un dels moviments de la Terra que consisteix en la rotació al voltant del seu propi eix. La Terra rota cap a l’est. El moviment és relatiu perquè depèn del punt de referència des d’on es mesura. La Terra gira un cop al dia , el que significa que l’Equador es mou a gran velocitat -uns 1600 quilòmetres per hora- respecte al centre del planeta. Quan els avions estan en els aeroports també s’estan movent a uns 1600 km / h.
Quan parlem de la velocitat d’un avió parlem de la velocitat relativa respecte del sòl. Per això no s’aprecia diferència respecte aquest factor, i no és més ràpid volar en avió cap a l’ oest que cap a l’est

Si que hi ha, per altra banda, altres influències que quan es vola s’ha de tenir en compte. Una de elles és l’efecte Coriolis, aquest és l’efecte que s’observa en un sistema de referència en rotació quan un cos es troba en moviment respecte d’aquest sistema de referència. Aquest efecte consisteix en l’existència d’una acceleració relativa del cos en aquest sistema en rotació. Aquesta acceleració és sempre perpendicular a l’eix de rotació del sistema i a la velocitat del cos. Continua la lectura de Per què no és més ràpid volar en avió cap a l’ oest que cap a l’est

El novè planeta del sistema solar?

Investigadors nord-americans troben evidències de l’existència d’un objecte en els confins del sistema. El cos celeste, que tindria una massa 10 vegades la de la Terra, exerceix una atracció graviatoria sobre altres objectes. L’existència del planeta pot deduir-se, segons els autors del treball, gràcies a una simulació informàtica basada en els efectes gravitatoris que exerceix sobre sis cossos del sistema solar situats més enllà de l’òrbita de Neptú

Font:http://www.elperiodico.com/es/noticias/ciencia/noveno-planeta-del-sistema-solar-4831832

Investigadores estadounidenses aseguran haber obtenido pruebas convincentes, aunque todavía no observaciones directas, de la existencia del noveno planeta del Sistema Solar, a veces conocido como planeta X, un hipotético cuerpo cuya existencia ya fue propuesta a principios del siglo XX. El planeta, al que se le supone un tamaño 10 veces el de la Tierra, se sitúa en los confines del sistema a una distancia media del Sol extraordinaria -unos 90.000 millones de kilómetros- y tarda entre 10.000 y 20.000 años en trazar una órbita completa.

La existencia del planeta puede deducirse, según los autores del trabajo, gracias a una simulación informática basada en los efectos gravitatorios que ejerce sobre otros seis cuerpos del sistema solar situados más allá de la órbita de Neptuno, en el llamado Cinturón de Kuiper, entre ellos el planeta enano Sedna, descubierto en el 2003.

¿El noveno planeta del sistema solar?

CALTECH

Recreación artistica del supuesto noveno planeta del sistema solar.

La investigación, que se ha publicado en la revista especializada Astronomical Journal, ha estado encabezada por dos astrofísicos de renombre, Konstantin Batygin y Mike Brown, del Instituto Tecnológico de California (Caltech).

Brown explica en un comunicado distribuido por Caltech que el supuesto noveno planeta tiene 5.000 veces la masa de Plutón, “por lo que (en cuestión de tamaño) no debería haber ningún debate sobre su condición de verdadero planeta”. Además, a diferencia de lo que sucede con Plutón, que fue degradado a la categoría de planeta enano en el 2006, el nuevo planeta “domina gravitatoriamente su vecindad del sistema solar”.

“Aunque al principio éramos bastante escépticos acerca de la existencia de este planeta, por primera vez en más de 150 años hay evidencia sólida de que el censo planetario del sistema solar está incompleto”, dice Batygin. “Solo se han descubierto dos auténticos planetas desde la antigüedad –Urano y Neptuno, ambos en el siglo XIX- y este sería el tercero. Hay una parte muy importante de nuestro sistema solar que todavía está ahí fuera para ser descubierta, algo que resulta muy emocionante”, añade Brown.

DEMASIADAS CASUALIDADES

El camino hacia el descubrimiento teórico no fue sencillo. En el 2014, un antiguo posdoc de Brown, Chad Trujillo, y su colega Scott Shepherd publicaron un artículo en el que destacaban que 13 de los objetos del Cinturón de Kuiper tenían una extraña característica orbital. A partir de allí, Brown -especialista en observación- y Batygin -físico teórico- empezaron a pensar el motivo. Ambos se dieron cuenta de que los seis objetos más distantes del artículo de Trujillo y Shepherd “seguían órbitas elípticas que apuntaban en la misma dirección del espacio físico”, subraya la nota informativa de Caltech. Los seis también tienen una similar órbita inclinada.

“La probabilidad de que eso ocurra es de aproximadamente el 0,007%. Básicamente no ocurre al azar”, dice Brown. La explicación que ofrecen es que las órbitas de esos pequeños planetas enanos y asteroides se ven afectadas por la gravedad de un lejano planeta de masa muy superior.

Dues pilotes

Dues pilotes

by tavicasellas

Només cal tenir dues pilotes diferents per a realitzar aquesta experiència, una de bàsquet i una de tenis per exemple. Quan més diferent sigui la seva massa més sorprenent serà l’efecte. En el nostre cas hem utilitzat una pilota de bàsquet de 750 grams i una de bàsquet petita de 300 g.

Tal com es veu en el vídeo deixem caure lliurement les dues pilotes (alhora i la petita damunt la gran) des d’una alçada determinada i en rebotar observem que la pilota petita fa un rebot espectacular i, contra el que esperem, s’enfila fins a una alçada molt superior a la inicial. Pot semblar, d’entrada, que l’experiència viola el principi de conservació de l’energia però si l’analitzem amb detall observem que la pilota gran pràcticament no rebota de manera que transfereix quasi tota la seva energia a l’altra pilota i per tant aquesta veu incrementada la seva energia inicial.

 

Cal tenir present d’escollir dues pilotes que tinguin un rebot quasi perfecte (en física en diem elàstic) per tal que no es perdi energia en el rebot i en el xoc posterior entre les pilotes.

Es pot provar amb diferents pilotes (de mida, de massa, d’elasticitat…) i comprovar en quines condicions la pilota petita arriba més amunt.

L’alumnat de física de batxillerat o de primers cursos universitaris poden fer un càlcul sobre l’alçada màxima final. Cal tenir present que les dues pilotes cauen lliurement de manera que podem calcular la seva velocitat just abans de tocar el terra, que la pilota gran rebota elàsticament amb el terra (les velocitats abans i després del rebot seran iguals) i que posteriorment xoca (també elàsticament) amb la pilota petita (en el xoc es conserva l’energia i també la quantitat de moviment). Amb aquest planteig es pot calcular, resolent un sistema d’equacions, les velocitats de les dues pilotes després de xocar i per tant l’alçada final (per conservació de l’energia) de la petita. Fins i tot utilitzant un full de càlcul podem obtenir directament i instantània l’alçada a que arribarà a partir de l’alçada inicial i les dues masses de les pilotes. En el nostre cas l’alçada inicial era d’1,20 m i en teoria la pilota petita havia d’arribar fins a 4,14 m. quan en realitat ha arribat a només uns 2,5 metres… podem pensar quins són els factors que influeixen en aquesta diferència.

Bé, que us ho passeu d’allò més bé!

 

 

Resolt el misteri dels rellotges de pèndol que es sincronitzen

El físic Huygens va observar perplex què dos pèndols es sincronitzen si estan en la mateixa paret . Un estudi revela ara per què. El fenomen de la sincronització entre dos oscil·ladors s’ha observat , per exemple , entre les cèl·lules del cor, que necessiten oscil·lar a l’uníson perquè el múscul cardíac en el seu conjunt bombi la sang amb l’eficàcia que el caracteritza Continua la lectura de Resolt el misteri dels rellotges de pèndol que es sincronitzen