Paradojas física

Miscelánea de Curiosidades de la Física (I)

P

aradoja es un conflicto entre una predicción teórica y el fenómeno real.

Las paradojas se sitúan en la frontera entre la capacidad de razonamiento y por tanto, puede

constituir un recurso didáctico muy eficaz porque.

a) Despierta la curiosidad en los alumnos aumentando la receptividad en las ideas claves en
que se apoya la solución.b) Las paradojas surgen de una generalización abusiva o por imprecisión de algún concepto físico o de alguna ley. La solución permite fijar con más claridad los límites de estos conceptos
y leyes.
c) Al aclarar a paradoja se produce una sensación de progreso en el alumno clara y estimulante.
d) Al plantear una paradoja en clave se produce con facilidad un diálogo entre profesor y alumnos.
e) Elplanteamiento de paradojas permite introducir en el alumno el concepto de método científico enseñándole a construir sus propias conclusiones a la vez que descubre cómo el avance
de la ciencia no ha sido más que una sucesión ininterrumpida de paradojas resueltas.

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ALGUNAS CONSIDERACIONES SOBRE LA VELOCIDAD
Velocidad relativa
Imaginemosque algún pícaro montara una agencia de viajes y vendiera billetes para viajar a
más de 1.300 km/h ofreciendo como medio de transporte...la propia rotación de la Tierra, seguramente
sería acusado de estafa pero desde el punto de vista de la Física no habría cometido ninguna falsedad.
Nosotros (suponemos una latitud de 38º, la de Alicante) nos movemos sobre un gigantesco tiovivo que da unavuelta completa cada 23h 56m.

Pero, ¿cuándo nos movemos más rápido, de día o de noche?

La Tierra además de girar sobre su eje se traslada
alrededor del Sol con una velocidad media de 107.200 km/h. De
día las dos velocidades se restan y por la noche las velocidades
se suman (ver dibujo). Por eso la diferencia llega a ser de 2.650
km/h en la latitud de Alicante más rápidos en la medianoche
queal mediodía.

Pero, ¿podemos adelantar al Sol?. Es decir, desde la Tierra podemos dejar atrás al Sol en su
movimiento aparente a través del cielo?
Claro. Si viajamos a bordo de un avión lo suficientemente rápido que lleve una velocidad superior
a la velocidad lineal de la Tierra en ese punto. Por ejemplo, los pasajeros de un avión que saliera de Alicante y viajara hacia el Oeste sobre elmismo paralelo con una velocidad de 1.324 km/h respecto del
suelo verían al Sol fijo en el cielo durante todo el recorrido. Al llegar al aeropuerto de destino comprobarían que la hora del aeropuerto es la misma que la que marcaban los relojes de "El Altet" cuando iniciaPág 2

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ron el vuelo aunque en su reloj hayan transcurrido 6 horas. Es como si eltiempo se hubiera congelado.
Esa velocidad necesaria para "congelar" al Sol en el firmamento depende de la latitud, siendo máxima en
el ecuador y mínima (nula) en los polos.
¿Y la Luna?
Como la velocidad angular de la Luna es 29,5 veces menor que la Tierra, mientras la Tierra da
29,5 vueltas (transcurren 29,5 días), la Luna da 1 vuelta. Eso significa que desplazándonos con una velocidad 29,5veces inferior a la calculada en el caso anterior podemos "detener" la posición de la Luna en
el cielo.
1.324 km / h
 45 km / h
29,5

Por ejemplo, los pasajeros de un barco que hace 25 nudos desplazándose sobre un mismo paralelo comprobarían que la Luna ocupa la misma posición sobre el firmamento a lo largo de todo el viaje.

En una rueda de una bicicleta, por ejemplo, ¿se mueven todos suspuntos con igual velocidad?
Los puntos de la parte superior de la
rueda se mueven más rápidamente que los
de la parte inferior porque aunque todos los
puntos giran con igual velocidad sin embargo aquí se combinan dos movimientos;
uno el de giro de la rueda y otro el de
avance de la bicicleta respecto del suelo. Y
los puntos superiores se desplazan respecto
del suelo con mayor velocidad....