fisica-metafisica

Capítulo 1
Mecánica
 
1. La medida de longitud más pequea
Cite la medida de longitud más pequeña.
 
Solución
Una milésima de milímetro, micrómetro m), micra o micrón (), no es la unidad de longitud más pequeña de las que se utilizan en la ciencia moderna. Hay otras, todavía más pequeñas, por ejemplo, las unidades submúltiplas de milímetro: el nanómetro (m) que equivale a unamillonésima de milímetro, y el llamado angstrom (Å) equivalente a una diezmillonésima de milímetro.
Las medidas de longitud tan diminutas sirven para medir la magnitud de las ondas luminosas. Además, en la naturaleza existen cuerpos para cuyas dimensiones tales unidades resultan ser demasiado grandes. Así son el electrón y el protón cuyo diámetro, posiblemente, es mil veces menor aún.
 
2. La medida delongitud más grande
¿Cuál es la medida de longitud más grande?
 
Solución
Hasta hace cierto tiempo, la unidad de longitud más grande utilizada en la ciencia se consideraba el año luz, equivalente al espacio recorrido por la luz en el vacío durante un año. Esta unidad de distancia representa 9,5 billones de kilómetros (9,5*1012 km). En los tratados científicos más a menudo se suele emplear otra,que la supera más de tres veces, llamada parsec (pc). Un parsec (voz formada de par, abreviación de paralaje, y sec, del lat. secundus, segundo) vale 31 billones de kilómetros (31*1012 km). A su vez, esta gigantesca unidad de distancias astronómicas resulta ser demasiado pequeña. Los astrónomos tienen que utilizar el kiloparsec que equivale a 1000 pc, y el megaparsec, de 1.000.000 pc, que hoy endía es la unidad de medida más grande. Los megaparsec se utilizan para medir las distancias hasta las nebulosas espirales.
 
3. Metales ligeros.
Metales más ligeros que el agua. ¿Existen metales más ligeros que el agua? Cite el metal más ligero.
 
Solución
Cuando se pide nombrar un metal ligero, se suele citar el aluminio; no obstante, éste no ocupa el primer lugar entre sus «semejantes»:hay otros, mucho más ligeros que él.
 

Figura 1. Prismas de peso igual fabricados de metales ligeros
 
Para comparar, en la figura se ofrecen prismas de masas iguales, hechos de diferentes metales ligeros. A continuación los citamos especificando su densidad
 
 
g/cm3
Aluminio
2,7
Berilio
1,9
Magnesio
1,7
Sodio
0,97
Potasio
0,86
Litio
0,53
 
Según vemos, el litio es el metalmás ligero cuyo peso específico es menor que el de muchas especies de madera (los tres últimos metales son más ligeros que el agua); un trozo de litio flota en el queroseno sólo sumergiéndose hasta la mitad. El litio pesa 48 veces menos que el metal más pesado, el osmio. Entre las aleaciones empleadas en la industria moderna, las más livianas son:
 
1. el duraluminio (aleación de aluminio conpequeñas cantidades de cobre y magnesio); tiene una densidad de 2,6 g/cm3 y pesa tres veces menos que el hierro, superándolo en resistencia una vez y media
2. el electrón (no se confunda con la partícula elemental de carga negativa); este metal tiene una resistencia casi igual que el duraluminio y es más liviano que éste en el 30 % (su densidad es de 1.84 g/cm3).
 
4. La sustancia más densa.
¿Quédensidad tiene la sustancia más densa que se conoce?
 
Solución
La densidad del osmio, iridio y platino (elementos considerados como los más densos) nada vale en comparación con la de algunos astros.
Por ejemplo, un centímetro cúbico de materia de la estrella de van Maanen, perteneciente a la constelación zodiacal de Piscis, contiene 400 kg de masa por término medio; esta materia es 400.000veces más densa que el agua, y unas 20.000 veces más densa que el platino. Un diminuto perdigón hecho de semejante materia, de unos 1,25 mm de diámetro, pesaría 400 g.
 
5. En una isla deshabitada.
He aquí una de las preguntas presentadas en el famoso certamen de Edison.
 
Solución
«Encontrándose en una de las islas de la zona tropical del Pacífico, ¿cómo se podría desplazar, sin emplear...