Referente universal | El esparcimiento de la ciencia

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«La gran ola de Kanagawa» (1830-31) de Hokusai.Museo Metropolitano de Arte

Nuestro náufrago en apuros desde la semana pasada, para librarse del fuego, tiene que recurrir, paradójicamente, a más fuego: si enciende un fuego hacia el centro de la isla, el viento moverá los dos frentes de fuego en la misma dirección, para que entre los dos haya un cinturón móvil seguro, y cuando el primer fuego llegue a la zona devastada por el segundo, se apagará por falta de combustible.

Es uno de esos acertijos del «huevo de Colón» que parecen obvios cuando se conoce la respuesta, pero que solo lo resuelven quienes son capaces de pensar en contra de la intuición, ya que, a primera vista, parece agregar más fuego al fuego que agrava el situación, provocando una asfixiante subida de temperatura que el desafortunado náufrago tiene que soportar.

Y hablando de temperatura, volvamos a los grados centígrados. La nota «Cero grados, ni frío ni calor» puede ayudarnos a entender (las bromas suelen ser reveladoras) que, al contrario de lo que ocurre con otras escalas, la escala de temperatura no se refiere al cuerpo humano.

La famosa frase de Protágoras, «el hombre es la medida de todas las cosas», encuentra su expresión más literal en las medidas históricas de longitud: palmo, pie, pulgada, codo, rana … Y el tiempo también se mide «protagonista», para el segundo está muy cerca del arco de un latido de nuestro corazón. Siguiendo el mismo criterio, los grados positivos deben corresponder a lo que es para nosotros sentir calor y los grados negativos al frío, como sugiere el chiste anterior, y el 0, por tanto, debe rondar los 20 ºC. Y, de hecho, algunos termómetros tempranos no indicaban grados, sino sólo «frío» o «caliente», y el calor se determinaba poniéndolos en contacto con la piel humana.

Pero las escalas termométricas (Fahrenheit, Celsius, Réamur) se establecieron en el siglo XVIII, en un momento en el que los científicos buscaban referencias más estables y precisas de las cantidades del cuerpo humano, y los puntos de congelación y ebullición del agua eran los más importantes. confiable y asequible. .

Punto de referencia versátil

Como se sabe, el agua también sirvió de referencia para definir el kilogramo como unidad de masa en función del metro: un kilogramo es la masa de un decímetro cúbico de agua a 4 ºC y al nivel del mar (en realidad el primer gramo, en 1795 , como la masa de un centímetro cúbico de agua). Actualmente, la definición mucho más precisa de kilogramo se basa en la constante de Planck; pero la definición clásica de «acuático» sigue siendo una aproximación aceptable.

Nótese que, gracias al agua, referencia universal -además de solvente-, basta definir una unidad de longitud para deducir casi todas las demás (con lo que, de alguna manera, volvemos a Protágora, ya que el cuerpo humano contiene más del 60% de agua).

La unidad de tiempo, la segunda, también se deduce del metro, y viceversa, de forma sencilla. De hecho, según la definición actual (detrás de la de «diez millonésima parte del cuadrante del meridiano terrestre»), el metro es la distancia recorrida por la luz en 1/299792458 de segundo. Pero hay una forma mucho más accesible de deducir el segundo del medidor (o viceversa). ¿Cuales?

Y finalmente, dos clásicos acuáticos:

En un vaso de agua lleno hasta el borde flota un cubito de hielo. ¿Qué pasa cuando el hielo se derrite?

Tenemos dos vasos, uno con agua y otro con vino. Toma una cucharada de agua del primer vaso, agrégala al segundo y mezcla bien. Luego tomamos una cucharada de vino (ligeramente regado) del segundo vaso y lo vertimos en el primero. ¿Habrá más agua en el vino después de la operación que vino en el agua o viceversa?

Carlo Frabetti es escritor y matemático, miembro de la Academia de Ciencias de Nueva York. Ha publicado más de 50 trabajos de divulgación científica para adultos, niños y jóvenes, entre los que se encuentran «Physical Damn», «Damn Math» o «The Big Game». Fue guionista de ‘La bola de cristal’.

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