No es pais para Ciencia

Mudanza

2009-02-14T11:41:00.002+01:00

Estoy pasando todos los post interesantes a camiondeazucar. Si publico algo seguramente lo publicare antes en camion de azucar. Ademas, en ese blog hay muchas mas cosas molonas y no los rollos que yo cuento.

Quiero dar las gracias a todos los que habeis comentado, ya que sois el espirtu de todo blog:

David, Phelan, Stefanía & Mauri, PON!, ggSADMAN, Sergio L. Palacios, y los anonimos

Os animo, a los que no habeis entrado, que comenteis en camiondeazucar

Iron Man y el control de los movimientos

2009-01-27T12:58:00.004+01:00

A este exoesqueleto solo le faltaba funcionar con Windows Vista. Mola mucho el sistema interactivo con una voz de mujer que le responde con retorica incluso. Bueno, vale, inteligencia artificial, ahi no me meto.

Como controlas los movimientos del exoesqueleto. Existen varias técnicas:

sensores de presión. Es muy buena idea. Pero tiene un defecto, la experiencia es similar a una tortura medieval. Llenar el cuerpo de sensores en permanente contacto con el cuerpo ningún humano puede soportarlo.
sensores de distancia. Infrarrojos preferencialmente. Existe el problema de la velocidad de reacción del conjunto de accionadores. En un moviemiento muy brusco, el brazo por ejemplo, pegaria con el interior del robot. Se descarta.
Sensores en el cerebro. Técnica sobre la que se trabaja. Se puede identificar la zona del cerebro que mueve un musculo y se produce un impulso electrico medible.

Existe 2 lineas de investigacion sobre el control neurologico. En Europa se trabaja con un modo indirecto con sensores en el exterior del cerebro. En Japón, se abre la cabeza con microincisiones y se llena de sensores. El metodo japones esta mas avanzado porque provee de informacion con menos ruido. Os remito al articulo de camion de azucar: Exoesqueletos. Itroduccion.

Sabeis lo que mas me gusta de la robótica, que avanza sin parar. Tienes que estar a dia y es muy interesante los resultados que se alcanzan. La visión que hacen en Iron Man era muy irreal, pero ahora existe el Casco EPOC, es para videojuegos no aspira tanto..

Control mental robot, tal vez

Existe un problema a depurar. Cuando vuela, tu piensas en hacia donde quieres ir no en mover el brazo 10º. Existe un conflicto de ordenes. No estoy seguro de que se puediese implementar la programacion para que el exoesqueloto pueda volar.

Iron Man, el malo y el tamaño del exoesqueleto

2009-01-27T12:37:00.007+01:00

Gran lección que aporta la película Iron Man, la fuerza, el tamaño no pueden con la agilidad y la inteligencia. Es algo así, como que la pluma puede a la espada. Pero, ¿de que hablo? Me refiero a la lucha final entre mentor y alumno aventajado.

No soy una persona de muchas reflexiones por lo que lo anterior, en realidad, no me importa.

Aunque si tiene algo de interes desde el punto de vista de la robótica y los exoesqueletos. Iron Man luece un traje ajustado al cuerpo mientras que el malo esta en una máquina de unos 3 metros de alto.

Gravísimo fallo, el mas gordo de la película creo yo. Un exoesqueleto debe estar hecho a medida y ajustarse perfectamente al tamaño de las personas y sus articulaciones. Alguien entiende, como se ve en la peli, que la espinilla del malo esté a la altura de la articulacion del robot. Al dar un paso, le romperia la pierna.

Por una vez, Iron Man si

Iron Man y los accionadores

2009-01-27T12:03:00.006+01:00

Iron Man luce un trajecito ceñido que casi parece un traje de neopreno. ¿es esto posible?
No, salvo en un futuro muy lejano de nanotecnología, y aún así, yo no creo que sería tan ceñido.

Perdón, que son los accionadores, que no lo explico. Los accionadores son las maquinas que transforman la energía en energía mecánica, como motores. Pero ahora no solo tenemos movimientos rotatorios, sino disponemos de accionadores lineales.

El problema de Iron Man no es constante en todas sus articulaciones. Los hombros, cuello, muñeca y tobillos es lo mas dificil. Cuanto mas grados de libertad se posean, se necesitan concentrar mas accionadores en poco espacio.

Donde mas se trabaja es en caminar, que no correr. La articulación cadera-fémur, sencilla, es una junta universal, permite la rotación en 3 direcciones, es decir, 3 grados de libertad. La rodilla solo 1, pero hay que tener cuidado con la estabilidad.

Mas informacion en el articulo de camion de azucar:
Exoesqueletos Introdución

Pero lo mas sorprendente, es que la propia película me da la razón. El malo de la pelicula muestra un cilindro que mueve los brazos.

Traje ceñido, no

Iron Man y el tanque

2009-01-27T11:16:00.005+01:00

hola amigos, cuanto tiempo! Ya se sabe: enero, febrero=>tensión!!!

Bueno, pues vamos a empezar a destripar el concepto Iron Man, que no es el hombre que sabe planchar, jeje. Iron Man, a mi modo de ver, es un hombre que se pone un exoesqueleto completo.

Funciones del exoesqueleto Iron Man (a partir de aquí no distingo entre hombre y máquina):

Proporcionar fuerza no sobrehumana. Esta es la función clásica de un exoesqueleto, el motivo por el que la necesita es para controlar el impulso de los reactores de las manos que generan un par sobre el hombro bastante serio cuando vuela y necesita mucha fuerza cuando los usa como arma.
Blindaje completo para recibir impactos.

Ahora vamos a hablar de la función 2: el blindaje. En este apartado para ser realistas en el análisis, no incluimos la lucha final. Entonces, le disparan con un fusil y con un tanque.

Como nota histórica, los vehículos blindados se inventaron para contrarrestar la aparición de la ametralladora de Maxim y las tropas de asalto, con sus fusiles, para contrarrestar a los vehículos blindados ¿creo?.

Total, Iron man para no morir por una bala necesita tener un blindaje que no deje huecos grandes para que no le entre. Esto sería una cota de malla. Pero para un gran impacto como una bola de cañón, necesita mucha resistencia con lo que el entramado anterior no sirve. La solución son placas macizas sin huecos.

Por tanto, IM esta perfectamente aislado como un tanque. ¿Pero los tanques están completamente aislados?

Falso, los tanques deben evacuar el calor generado por el motor y si veis la película "Los violentos de Kely", sabréis que "la parte mas débil de los Pantzer es la posterior, por donde refrigera el motor". El problema de la refrigeración es el motivo por el que el tanque Abrahms usa una turbina con ciclo Bryton+regenerador, que apenas necesita refrigeración y eso hace su estructura sea menos vulnerable.

Cierto es, que la fuente de energía de IM no libera calor, pero los accionadores que le dan la fuerza, esos pequeños motores eléctricos os aseguro que si, y bastante. Y tiene decenas de ellos por todo el cuerpo, luego para no abrasarse o quemarse necesita varios puntos para liberar calor. Además, esta el calor humano, irradiamos calor.

Para que IM aguante dentro del exoesqueleto necesita evacuar calor, y por tanto aberturas en varios puntos distribuidos por su cuerpo. Luego, el blindaje completo pierde su resistencia gravemente.

Blindaje completo, no.

Trabajando en ...

2008-12-29T19:33:00.005+01:00

Buenas, he estado repasando la peli Iron Man y si, al final habrá especial Iron Man.

Ya se que muchos (¿?) llevais esperando este especial desde julio. Pero la vida es así, me gusta vaguear lo mio, jejeje.

Creo que para terminar con la asignatura de Física en la Ciencia Ficción lo mejor es dedicar el mes de enero a algo que yo entiendo un poquito: la robotica. No me las doy ni de experto ni entendido, simplemente conocedor de ese mundo. Un mundo, por cierto, que es enorme y que afecta a muchos campos de la ciencia mecánica, informatica, medicina, quimica, fisica,...

Un anticipo, el malo de la peli en este blog es el bueno. Me ayudará bastante a explicar muchas cosas.

¡¡¡¡¡Tambien aprovecho esta nota para desear a todo el mundo un feliz y prospero año 2009 !!!!!

La gravedad de Aquasilva

2008-12-12T19:57:00.004+01:00

Por una vez, vamos a hablar de libros.

Aquasilva es el planeta donde transcurre la trilogía Aquasilva, escrita por Anselm Audley. El planeta tiene unas características distintas a las de La Tierra, es un planeta sin prácticamente tierra emergida y la economía se basa en el transporte marítimo. Está orientada hacia la Edad Media tardía (digo yo) pero con tecnología distinta. Volviendo a Aquasilva, el planeta, en un mapa se nos da la siguiente indicación:

"Circunferencia ecuatorial calculada por el Instituto Oceanográfico 104.635,2 kilómetros"

Es fácil a partir de este dato hallar el radio ecuatorial del planeta. Longitud de la circunferencia:

Cómo se determina la gravedad

La gravedad en realidad no existe, me explico, es una simplificación de la Ley de Gravitación Universal, de Sir Isaac Newton.

En resumidas cuentas dice algo así como "la fuerza con la que se atraen dos cuerpos es proporcional a la masa de éstos e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre sus centros" (leer la fórmula es mas claro).

Por qué digo que la gravedad es una simplificación. Pues porque la gravedad es la fuerza de atracción que ejerce La Tierra sobre un cuerpo sobre su superficie y por otro lado, de la 2ª Ley de Newton:

F=m·a

Si igualamos las dos expresiones:

Y como el peso es una fuerza que se utiliza en muchos cálculos, pues a este valor en concreto se le da el nombre de gravedad (a=g=9.81 m/s²).

Donde m2 es la masa de La Tierra y r es la distancia entre el centro de la Tierra y el centro de una masa situada sobre la superficie de la misma, o sea, el radio de la Tierra. Esta fórmula es genérica a cualquier planeta.

Aquasilva

Para poder conocer la gravedad en Aquasilva necesitamos conocer la masa. Como no la conocemos planteo la hipótesis de que Aquasilva tiene la misma densidad de La Tierra:

Datos de La Tierra:

Radio: 6378 km
Masa: 5,97 10²⁴ kg

Sustituimos esta relación en el calculo de la gravedad:

¡¡25.96 m/s² son mas de 2 veces y media la gravedad en La Tierra!!

Al autor, se le ha ido un poco la mano.

Nota: He mentido, la gravedad se conocía, o se intuía, antes que la Ley de Gravitación. Seguramente una vez determinado el radio de la Tierra se sacó el dato de la masa de la Tierra. Simplemente tomé el camino mas corto para explicar el cálculo de la gravedad.

¿Cómo se crea la gravedad artificial?

2008-12-02T13:27:00.004+01:00

Hola, hoy hablamos de un super_clásico en la ciencia ficción, los largos viajes espaciales: Misión a Marte, 2001: odisea del espacio son dos ejmplos útiles.

El mes de noviembre no ha sido muy productivo por mi parte. Aunque el anterior post me lo estuve currando en noviembre y ya que éste no quedó muy bien, pues vamos a aprovechar lo que aprendimos, para sacar nuevas conclusiones.

Volviendo a los viajes espaciales, el principal problema, como mucha gente sabrá, es vivir en ausencia de gravedad. Resulta, que a los humanos, con lo que nos quejamos de dolores de espalda por levantar pesos, no podemos sobrevivir sin gravedad terrestre.

Existen muchos efectos perniciosos de la vida en ausencia de gravedad.

Por ejemplo, el debilitamiento de los huesos, muchos no sabréis que los huesos son un órgano mas y que están vivos. Los huesos adaptan su dureza y resistencia a los esfuerzos o cargas que debe soportar. Por eso se ve a los astronautas actuales matándose a entrenar en el espacio, no es que en 15 días engorden y no entren en los trajes espaciales. Si alguno se ha quedado con la duda de cómo los huesos pueden variar su resistencia, la respuesta es variando su densidad, se disminuye dejando morir al hueso. Pero todos entendemos que es mas fácil, perder que ganar masa ósea cuando hablamos de adultos. ¿Si enviásemos niños al espacio quedaría enanos y débiles?

La solución es, cómo en toda tecnología, adaptarla a los seres humanos. Se necesita gravedad.

Si yo os pregunto qué es la gravedad, rápidamente contestareis “fácil, es una aceleración”. No hay problema, la nave se impulsa, luego crea fuerza y por tanto los que estén en el interior de la nave están sometidos a aceleración. Creo que todos pensamos que eso no sirve, la respuesta no ayuda nada.

Pero si pregunto a uno de mis primos pequeños, qué es la gravedad supongo que responderá, es algo que tira de mí hacia abajo.

Luego, debemos generan una aceleración de 9.81 m/s² en dirección vertical y hacia abajo. Y en la películas siempre se soluciona con un disco girando a velocidad constante. ¿Por qué?

La solución la tenemos en el post Spiderman, análisis movimiento .

En las películas, el radio del disco no cambia, es una estructura rídida, luego la aceleración de una persona que gira con el disco es:

a = -r (θ’)² u_r + r θ’’ u_θ= -r w² u_r + r α u_θ

Pero el disco siempre gira a la misma velocidad, w es constante, luego α=0. Entonces llegamos a la siguiente expresión:

a = -r w² u_r

Luego si r· w²= 9.81 m/s², estamos sometidos a aceleración equivalente a la de la gravedad.

Si veis una película de viajes espaciales con estos discos y podéis medir cuánto tarda en dar una vuelta sabréis el radio del disco.

Spiderman, análisis movimiento

2008-12-01T18:01:00.004+01:00

Hola, hoy volvemos a hablar sobre el superhéroe Spiderman pero con un acento mas serio.

En las aventuras de Spiderman, desde sus primeros comienzos para trasladarse al lugar del crimen no usa el metro como el resto de neoyorquinos. En cambio, Spiderman lanza un hilo de tela de araña a la fachada de un edificio y, digamos, se columpia. Espero ser lo suficientemente descriptivo pero los fans y los que sólo han visto alguna de las películas seguro que saben a que me refiero.

¿Qué tipo de movimiento describe Spiderman?

Se puede modelar este movimiento como si fuese un péndulo. Pero aquí lo vamos a describir de manera distinta, como un movimiento circular. Puede resultar más complejo de entender pero me permite hablar de cosas que aprendí en la carrera y darle utilidad (por primera vez, jejeje).

Simplificaciones

Considero a Spiderman una masa puntual de 75kg.

La longitud del hilo de tela de araña la aproximo a la longitud del edificio. Como ejemplo, el Empire State, 341m. Para no estrellarse contra el suelo, cuando Spiderman (peli) pasa entre los coches el hilo mide medio metro menos pero se puede simplificar.

Suponemos constante la longitud del hilo, mas adelante se explicará porque es una simplificación. Como vimos en el primer post sobre Spiderman el hilo de tela de araña se deforma mucho (se estira).

No considero la acción de la resistencia del aire, Spiderman en mi modelo alcanzará mayores velocidades que en la “realidad”. Las únicas fuerzas que actúan son la gravedad y la tensión del hilo.

Sistema de coordenadas

La primera simplificación del modelo es considera que es un movimiento plano, porque Spiderman realiza giros, y con 2 dimensiones es suficiente.

Usamos coordenadas polares , que son la simplificación en 2D de las coordenadas cilíndricas (3D)

Todos por naturaleza usamos el sistema cartesiano, es más sencillo de entender. Pero el uso de las coordinas polares en este caso tiene ventajas:

La dirección del cable coincide con la primera coordenada, r. Represento su vector unitario como u_r_.
La dirección tangencial coincide con la segunda coordenada, θ. Represento su vector unitario como u_θ.

Nota: cuando se pone una letra o conjunto de ellas en negrita, indica vector. Poner flechitas encima es una lata, así se hace en los libros.

Cinemática

Nota: para simplificar la notación las derivadas se expresan con tildes:

La expresión general de la velocidad en polares es:

v= r’ u_r +r θ’ u_θ

La expresión general de la aceleración en polares es:

a= v’= r’’ u_r’ + r’ u_r’ + r’ θ’ u_θ +r θ’’ u_θ +r θ’ u_θ’ =( r’’ – r θ’’) u_r + ( r θ’’ + 2 r’ θ’) u_θ

Como la longitud del hilo, r, no cambia: r’=r’’=0. Luego:

a = -r (θ’)² u_r + r θ’’ u_θ

Para simplificar la notación definimos las siguientes variables:

w= velocidad angular [rad/s]: w = θ’

α = aceleración angular [rad/s²]: α= θ’’

Entonces, la expresión de la aceleración queda de una manera que es mas popular:

a = -r w² u_r + r α u_θ

Dinámica

Ahora toca hablar de las fuerzas que actúan sobre nuestro superhéroe. Una imagen vale mas que mil palabras:

El punto simula la masa de Spiderman

Lo primero que explico es cómo pasar la gravedad a coordenadas polares, según como están definidas en este caso.

La gravedad, vertical hacia abajo, en coordenadas cartesianas se expresa así: g=-g j

Es sencillo, explicado esto, pasar a polares: j= - sen(θ) u_r -cos(θ) u_θ

g= - g ( - sen(θ) u_r -cos(θ) u_θ)

Creo que es el Principio de D’Alambert el que dice “ las fuerzas externas se equilibran con las fuerzas internas” (o algo así).

Planteamos las ecuaciones de equilibrio en las coordenadas polares:

Pero para reducir el número de variables expresamos el sistema de ecuaciones del siguiente modo, en función del ángulo (θ), la tensión del hilo (T) y la variable independiente, el tiempo (t):

Esto es un sistema de ecuaciones diferenciales de segundo grado y no lineal. Ni si quiera recuerdo si llegue a aprender estos sistemas a mano, pero para eso están las herramientas matemáticas.

Mi programa matemático favorito es MATLAB, pero su modulo simbólico no es muy bueno (eso dicen los entendidos), que es lo que necesitamos usar. El MATHEMATICA, DERIVE se adaptan mejor pero no los tengo.

Volviendo al sistema de ecuaciones, para que tenga solución necesitamos imponer condiciones:

Ángulo inicial: θ(0)= θ_inic 30º, 10º, el que se quiera Spiderman puede con todo

Partimos del reposo, cuando Spiderman se lanza desde una azotea (¡qué clásico!). Esto se traduce en w(0)=0

Resultados

¡No obtengo resultados! MATLAB me indica que me falta una condición, después de darle varios días vueltas no sé cual me falta. A veces la ciencia es dura, pero para eso se creó internet y la comunidad científica ¿Alguien se anima a darme la solución?

En este post se han hablado de muchos conceptos, fijaros en las etiquetas.

Se ha desarrollado un problema, la verdad, desconozco si la solución está bien o no, es a lo que llego. Internet es tan grande que se encuentra la verdad y mas.

Un buen lugar para aprender son los libros, y para esto yo recomiendo el libro “Mecánica vectorial para ingenieros. Diámica” de (varios autores) Ferdinand P.Beer,...

Cuánto de spider hay en spiderman

2008-11-13T12:22:00.011+01:00

hola, hoy vamos a hablar de uno de los superhéroes mas populares, Spiderman.

Pero vamos a darle una óptica diferente a la habitual, en vez de hablar de los clásicos trabajos hecúleos de los superhéroes, nos centramos en la principal herramienta de trabajo de spiderman.

Y no, no me refiero a su inteligencia y altruismo. Sino a la tela de araña, uno de los materiales mas interesantes en la actualidad en el campo de la Ciencia de los Materiales.

No se sabe todo sobre las telas de araña, por ejemplo, crear un proceso de fabricación de la misma, pero eso es cuestión de trabajo (seguro que dentro de unos pocos años ya se tiene).

Buscando información sobre las telas de araña no es fácil de encontrar lo que se busca. Porque recordar que google te da los sitios mas populares y en las telas de araña entra biología e ingeniería, y a nostros solo nos interesa la parte ingenieril.

Consejo a navegantes, cuando busqueis información técnica en la red recurrir siempre al inglés. Una primera pasada en español para probar suerte pero recordad que los científicos españoles también escriben articulos en inglés:

propedades mecanicas(ingles)

en otros lados se simplifica indicando que el acero o el kevlar tienen 3/4 partes de la resistencia de la tela de araña. Para saber realmente si aguanto o no los esfuerzos a los que es sometida, necesitamos conocer la tensión de rotura.

Según la imagen sacada de Spiderma 3. Supongo que la tela de araña que usa spiderman tiene un diámetro de 2 cm, la tela de araña tiene una sección de:

A partir del link anterior (inglés) obtenemos el dato de la tensión de rotura: 1.2 GPa, o como suele expresarse en ingenieria 1200 MPa, esto es 120.000 N/cm^2.

La fuerza se calcula fácilmente, la tensión es como una presión. Recordando los ejercicios de vasos comunicantes del insti, fuerza igual a presión por área. Esto nos da una fuerza maxima de:

Son 380 toneladas, una auténtica burrada hablando coloquialmente. Propio de un superhéroe

Me preocupa la salud de Magneto

2008-11-08T12:45:00.003+01:00

Hola, supongo que el enunciado es bastante elocuente, pero por si no queda claro voy a hablar de la salud de Magneto y sus amigos porque a priori me parece que tal vez este post termine siendo sobre salud publica y no sobre los hábitos del mencionada villano/héroe.

Quién es magneto

Es difícil definir a magneto, es un personaje principal de los X-men, seres mutantes con sin fin de variaciones que les otorga a cada unos poderes únicos, aunque los hay parecidos. También varía la calidad o intensidad de los poderes, uno son mas fuertes que otros.

Magneto es de los mutantes mas poderosos y tiene la habilidad de controlar el electromagnetismo.

Bueno, yo no soy un experto en los X-men, pero parece que magneto tiene un motón de habilidades. En este post me centro en la que es mas sencilla de entender como funciona desde un punto de vista físico.

Magneto puede mover a gran velocidad, moldear, elevar del suelo objetos metálicos mediante la fuerza magnética.

O sea, yo entiendo que en este caso Magneto genera campos magnéticos, actúa como si fuese un imán, creando a voluntad campos magnéticos estáticos.

Efectos sobre la salud de los campos magnéticos

Esto es importante: todos hemos oído noticias sobre los efectos nocivos sobre la salud de los campos electromagneticos, el caso de las antenas de telefonía móvil. Pero se refieren a campos variables, es decir, con frecuencia. Mientras que Magneto es afectado, rodeado o lo que sea, por campos magnéticos estáticos.
Los efectos sobre la salud de los campos magneticos estáticos no están tan estudiados. Pero la OMS si se ha pronunciado:

"Los campos magnéticos estáticos influyen en las cargas eléctricas que se mueven con la sangre, como los iones, y generan corrientes y campos eléctricos alrededor del corazón y los grandes vasos sanguíneos, que pueden alterar ligeramente la circulación de la sangre. Entre los efectos posibles cabe mencionar ligeras alteraciones de los latidos cardíacos y un aumento del riesgo del ritmo cardíaco anormal (arritmia), que pueden poner en peligro la vida del paciente (como la fibrilación ventricular). Sin embargo, estos efectos agudos sólo tienden a producirse en caso de exposición a campos de más de 8 T."

Resumiendo, un campo magnetico estático de mas de 8 T puede producir ataques al corazón

La siguiente cuestión es qué campo magnetico genera Magneto, lo primero es conocer la fuerza que es capaz de ejercer, esto va ser divertido. Esto creo que es materia para otro post, ya que me han comentado que el ultimo post quedó muy extenso, lo voy a fraccionar en partes.

P.D: en la wikipedia se indica que magneto puede actuar sobre el hierro de la sangre, moviendo la sangre. No soy médico, pero creo que el hierro de la sangre se encuentra en forma de mineral de hierro y en átomos sueltos. No se pueden forman los dominios magnéticos de los materiales ferromagnéticos. En el comunicado de la OMS, se habla de la actuación sobre los iones libres en la sangre (al moverse al bombear el corazón) de los campos magneticos constantes, no es lo mismo que hace magneto.

Una de nazis, el Tíbet y el zeppelin

2008-10-24T11:22:00.011+02:00

Hoy no voy a hablar de ninguna película en concreto, en realidad ni si quiera sobre el genero de ciencia ficción. Pero en cambio vamos a tratar un clásico de la cinematrografía, el zeppelin hoy es el protagonista de nuestra historia.

Repasemos un poco de historia, en 1933 llega al poder a una Alemania herida en su orgullo y con una grave crisis económica Adolf Hitler, quien hundió el orgullo alemán y aún más su economía (y mira que era díficil) como todos sabeis. Pero, fuera de esta importante parte de la historia de la humanidad y que todos siempre debemos recordar sobre una de la mayores atrocidades cometidas.

Durante el nazismo, en su búsqueda de autojustificación, se inventaron una operación de búsqueda de objetos mitológicos rodeada de todo el ocultismo posible para tratar de aparentar que era algo serio e importante. Esta historia el cine la ha llevado a las pantallas en numerosas ocasiones, por ejemplo, es el eje de la saga Indiana Jones ("En busca del arca perdida" y "Indiana Jones y la última cruzada" ).

Uno de los objetivos nazis era la conquista del techo del mundo, como muestra de poder y superioridad. Con este transfondo, en las películas aparece en el momento mas inesperado un zeppelin, transportando a los malvados nazis. En este momento me viene a la memoria una peli de Van Damme muy mala, pero sé que ocurre en varias.

¿puede un zeppelin llegar a la altura del Tíbet?

Necesitamos conocer mas datos sobre el zeppelin y a que altura esta el Tíbet.

El zeppelin

Resumamos la abundante información con lo que nos interesa. El zepplin es un dirigible llenado con un gas que "volaba" aplicando el principio de Arquímedes, es decir se sustentaba debido al empuje del aire. Para ello se tiene que llenar con un gas menos denso que el aire. El zeppelin nazi se llenaba de hidrógeno porque el helio era muy caro y solo lo podía fabricar E.E.U.U. Para las dimensiones tomaremos como ejemplo el Hindenburg:

Volumen: 200.000 metros cúbicos de capacidad repartidos en 16 bolsas (14 de hidrogeno y 2 de aire). Considero despreciable el volumen de la cabina, para simplificar.
Masa: según La Nación 200 toneladas, en otra fuente 215 toneladas haciendo el calculo. Usamos 200 toneladas por ser inferior.

El Tíbet

Solo nos interesa la altura sobre el nivel del mar, 4500 m la capital Lhasa. No uso la altura del Everest porque las peliculas no transcurren en la cima sino en una humilde aldea.

La presión atmosférica en el tibet es aproximadamente un 40 % inferior que a nivel del mar. Redondeando consideraremos la presion en el tibet es de 0.6 bar. Consideraremos que la temperatura en Lhasa son de 10 ºC.

La densidad de aire en Lhasa si consideramos el aire n gas ideal es:

Para simplificar, consideraremos que el aire es un gas ideal. La densidad del aire a nivel del mar, con 1 bar de presión y 20ºC es de 1.2 kg/m^3.

1º Comprobación si bajo nuestra hipótesis el zeppelin vuela a nivel del mar:

Peso del zeppelin:

Empuje a nivel del mar:
Como el zeppelin esta completamente "sumergido" en el aire, el volumen desalojado coincide con el volumen total del del zeppelin que habiamos considerado de 200.000 m^3.

Luego el empuje es mayor que el peso, luego a nivel del mar nuestro zeppelin vuela.

2ºVuela a 4500 metros de altitud

El zeppelin está construido en un armazon de aluminio rígido, esto quiere decir que el volumen total del zeppelin no varía:
Empuje en el tibet:
Se concluye entonces que no vuela el zeppelin a esas alturas.

Demos otra oportunidad, consideremos que las bolsas son flexibles, es decir, en vez de un zeppelin si fuese un globo sonda de estos que se confunden con UFO's.

Para simplificar consideraremos que las 16 bolsas estan llenas de H2. Para conocer el volumen final, debemos hallar antes la masa de H2 que encierra la bolsa y que consideramos, por tanto, constante.

Masa de H2 encerrada:

A la altura del Tíbet el volumen sera:
Es decir, el zeppelin deberia sufrir una variación, aumento, de volumen considerable:
El empuje con este volumen es de:

Se llega a la siguiente conclusión si el zeppelin tuviese una estructura flexible sí podría subir a esas altitudes pero como está construido en un armazón rígido no puede subir hasta el Tíbet y consquistarlo para los nazis como sale en las películas.

Peliculas ciencia ficción: cual es la mejor?

2008-10-17T13:02:00.003+02:00

Hola, hoy en un momento de inspiración me pregunté, ¿cúal es la mejor película de ciencia ficción?. Pregunta de díficil respuesta, para gustos colores. Es mas, con qué criterios: la mas taquillera, la de mejor calidad cinematográfica, la mas exacta,...
En menudo lío me he metido yo solo, necesito ayuda. Y a quien se recurre cuanto necesitas ayuda...

Introduje la clave de búsqueda "clasificacion mejores peliculas ciencia ficcion", 54.800 resultados. En primer lugar tengo una noticia de 20minutos sobre la clasificación de la AFI (clasificación). Me gusta la deficinición de ciencia ficción que hace la AFI:

el género que mezcla una premisa científica o tecnológica con la especulación imaginativa

Destaca en primer lugar 2001: una Odisea en el espacio, menudo clásico. La película que vimos esta semana en clase de CFC"el increíble hombre menguante" figura en el puesto 21. Pase la lista a un excel para tener la lista numerada, por si alguien le interesa conocer el puesto de alguna.

Pero mas interesante puede ser lo que encontre en neoteco.com, aquí destacan 10 peliculas de ciencia ficción de los 50, incluidoa "The last man on Earth"(1964), protagonizada por Vincent Price, creo que es de la que estuvimos hablando en clase de FCF esta semana, ¿no?

La ratas normales y las ratas gigantes

2008-10-14T12:06:00.004+02:00

En la última clase de FCF (Física en la Ciencia Ficción) mantuvimos un intenso debate sobre el principio que defiende el protagonista de la película “El alimento de los dioses”. En la película se defiende que las ratas gigantes debido a su peso se hunden en el agua.

Yo parto de la siguiente hipótesis, creo que las ratas normales flotan, no soy un naturalista asique siempre se me podrá criticar este aspecto.

Si una rata normal flota, por el principio de Arquímedes:

Donde:

Pr es el peso de la rata y ρ_r y Vr son la densidad media de la rata y su volumen, respectivamente.

Er es el empuje del agua sobre la rata y ρ_a y Vr_d son la densidad del agua y el volumen desalojado de la rata. El volumen desalojado es la parte de la rata que permanece bajo el agua. Si flota, solo una parte de su cuerpo esta en el agua, por tanto:

Vr>Vr_d.

Además como la rata flota se cumple Pr=Er, y se puede deducir:

Como Vr>Vr_d, entonces la densidad de una rata normal es menor que la densidad del agua:

ρ_r< ρ_a.

Ahora, empezamos la segunda parte, la rata gigante. Aún siendo una rata gigante, si sigue siendo una rata se entiende que la densidad de la rata gigante es igual a la densidad de la rata normal. Si suponemos como en la película que la rata gigante se hunde, el volumen desplazado es igual al volumen de la rata gigante: Vg=Vg_d. Resumiendo:

Además, si la rata gigante se hunde se debe cumplir Pg>Eg. Entonces: Pg/Eg>1, veamos si se cumple:

Como antes se demostró que ρ_r< ρ_a, entonces:

Esto es imposible si la rata gigante se hunde, por tanto queda demostrado que si una rata normal flota una rata gigante también flota

¿Por qué "No es pais para Ciencia"?

2008-10-13T13:06:00.005+02:00

Al comienzo se indica que este blog es parte de una asignatura. La idea es que los alumnos de la asignatura desarrollemos nuestro espíritu crítico y razonemos en base a nuestros conocimientos.
A mi me gusta la idea de segun voy conociendo a los nuevos compañeros ir conociendo sus blogs, creo que puedo añadir sus direcciones a la columna de la derecha (aun no se como).

El porqué del nombre es el siguiente, es un juego de palabras:

Junto los dos pilares de este blog, la ciencia como pilar maestro y el cine, y en general la ciencia ficción como escusa y a la vez gancho para tratar de que esto sea algo diferente. Por si hay dudas me refiero a la película No country for old men en la que Javier Bardem hace de asesino. Vale, un fallo, no es de ciencia ficción o eso creo porque no la he visto, jeje.
La verdad, España no es un país para la ciencia, la situación está mal y yo no quiero refererirme solo al clásico de que el estado no invierte en educación, las empresas no investigan, no hay actitud emprededora, los hogares no tienen acceso a internet, etc. Yo tambien me referio a nuestra actitud como sociedad, dónde esta la ciencia en nuestra vida. Hay españoles, que se lo estan currando y son científicos reconocidos a nivel mundial pero yo en primera persona desconozco. Bueno, creo que un programa como El Hormiguero (cuatro) hace una colaboración interesante a la causa y este era el momento para citarlo.

Mi primer día en el blog

2008-10-13T12:49:00.005+02:00

Vaya, cuantas cosas hay que hacer, decidir, corregir (seguro que se me escapan faltas de ortografía).

Debo admitir que ya conocia el mundo del blog, soy colaborador del blog camion de azucar pero nunca habia creado uno. La verdad que mis compañeros de blog en camion de azucar estan un poco cansados de mi poca activadad creativa en los ultimos meses, prometo esforzarme mas.

Por mi poca experiencia estoy abierto a todas las críticas constructivas o no, comentarios o lo que querais decir sobre el diseño del blog, cosas que debo poner o quitar, esta entrada va dedicado a ello.

También debo presentarme yo un poco en esta entrada, no?
Me llamo Adrián y estudio en la universidad de oviedo. Estudio Ingeniería Industrial Superior, me faltan unas pocas asignaturas y el proyecto de fin de carrera (si alguien tiene alguna sugerencia estoy abierto a ellas). Puede ser interesante, rodeado de fisicos un ingeniero, jejeje
Mi principal afición es el baloncesto, participo en el Supermanager de ACB y tenemos una liga privada por si alguien metido le interesa. Este año, podría participar en la liga universitaria de baloncesto de la uni. Este párrafo, se lo dedico a los compañeros de FCF.
Mi película favoria es La caza del Octubre Rojo , en ella se habla de un misterioso sistema de propulsión hipersilencioso, nunca entendí que insinuaban, tal vez podria se materia para la asignatura no sé.
Ahora mismo, creo que no debo decir nada mas, nos vemos.