mércores, 31 de xaneiro de 2018

Experimentamos na clase co apantallamento eléctrico

Hoxe na clase estivemos a experimentar cun efecto curioso relacionado co electromagnetismo e que nos afecta a cotío. Probamos a meter un móbil coa radio conectada nun sobre feito de papel de aluminio e observamos cómo ó introducilo cos auriculares deixaba de recibir o sinal de radio, mesmo sen chegar a pechar o sobre.


Os dispositivos deste tipo coñécense como Gaiola de Faraday e baséanse nas propiedades dun condutor en equilibrio electrostático: nun sobre, caixa, ou envase metálico sobre o que incide un campo eléctrico externo, os electróns que forman parte dese material, como teñen mobilidade, desprázanse por efecto dese campo para acumularse nun lado dese obxecto, mentres que os catións metálicos quedan fixos nas súas posicións de rede, pois non teñen esa liberdade de movemento; esa separación de cargas xenera no interior da gaiola un campo eléctrico de sentido contrario ó que actúa dende fóra, contrarrestando o efecto deste. Así o campo eléctrico interno resultante é nulo e, como consecuencia, ninguna carga eléctrica se poderá mover polo interior da gaiola.
 Esta propiedade emprégase para protexer cables, escáneres e circuitos de interferencias electromagnéticas, pero tamén podemos notar o efecto do apantallamento eléctrico noutros dispositivos que, aínda que non foron deseñandos con ese propósito, actúan como gaiolas de Faraday, como cando perdemos a cobertura de móbil no interior dos ascensores ou en edificios con estrutura de malla de aceiro, ou cando un raio atravesa un avión sen consecuencias no seu interior.

As carrocerías dos coches tamén funcionan como gaiolas de Faraday, por iso se recomenda que no caso de que nos sorprenda unha tormenta eléctrica nunha viaxe en coche, permanezamos non interior do vehículo, porque é o lugar máis seguro.

Aínda así, como ocorre con frecuencia en física, este modelo é una simplificación que explica una situación ideal. A realidade é máis complexa, e no canto de falar de "anulación" de interferencias eléctricas, deberiamos de empregar o termo "atenuación". Para afondar un pouco máis neste tema, e de paso comprobar cómo se emprega unha perigosa combinación de boa sona da ciencia con escasa cultura científica da poboación para tratar de convencela de ideas do pensamento máxico, podedes consultar este blog.


mércores, 3 de xaneiro de 2018

Feliz perihelio a tod@s!



Hai poucos días, o 21 de decembro concretamente, tivo lugar o solsticio de inverno (para o hemisferio norte), o día do ano de menos horas de luz e o día no que a posición aparente do Sol no ceo é máis baixa. Numerosas culturas ó longo dos tempos decidiron sinalar esta data nos seus máis ou menos sofisticados calendarios como punto de “fin de ciclo” ou de “novo comezo” despois da noite máis longa e parece razoable a teoría de que a presenza de festividades por esta época sexa unha herdanza das antigas tradicións, das que se conservaron as datas pero se foron substituíndo os motivos. 

Ata aquí todo ben (supoño). O que se cadra resulta máis chocante para moitos “norteños”  é que hoxe, 3 de xaneiro, en pleno inverno boreal, o noso planeta estea no seu perihelio, é dicir, o punto da súa traxectoria arredor do Sol máis próximo a este. Parece un contrasentido que vaia máis frío nos meses nos que a Terra está máis preto da fonte de calor, pero habería que preguntarlles ós habitantes do hemisferio sur se opinan o mesmo. 
 


Os solsticios son debidos á inclinación do eixo de rotación terrestre con respecto ó plano da traxectoria elíptica que describe a Terra arredor do Sol . E precisamente é esta variación da incidencia da radiación solar ó longo do ano a que causa a existencia de estacións con climas diferenciados. 


A proximidade á estrela pode influír, pero menos. En realidade a diferencia entre a distancia á que estamos hoxe do Sol (uns 147 millóns de quilómetros) e a máxima separación á que estaremos, no chamado afelio, o vindeiro 6 de xullo é só dun 3,3%.
 
Outra circunstancia interesante a ter en conta ten que ver coa Segunda Lei de Kepler, da que, como ben sabe o alumnado de Física de 2º de Bacharelato, se pode deducir que a velocidade de translación da Terra é maior no perihelio que no afelio. Así, hoxe o noso planeta desprázase con respecto ao Sol a uns "abraiantes" 30,7 km/s (uns 110.700 km/h), fronte ós "ridículos" 28,7 km/s (103.500 km/h) que acadará en xuño, o que fai que o inverno neste hemisferio sexa máis curto que o verán. Unha boa nova para quen guste das altas temperaturas.


En todo caso, como unha elipse no ten principio nin fin, o de hoxe parece un día tan arbitrariamente idóneo coma o do solsticio ou o primeiro de xaneiro (no que non se dá ningún destes eventos astronómicos significativos para os terrícolas) para sinalar o inicio dun novo ciclo, polo que vos desexo a todos un feliz perihelio e proveitoso ano novo!!