Realmente, ¿Cuánto dura un momento?

Siempre que voy a la cafetería y pido un capuchino, la encargada me dice: "un momento, cariño". ¡Qué fácil podemos decir mentiras! y ahora les explico.

¿Cuánto dura un momento? Siendo una medida de tiempo extremadamente flexible, un momento puede durar desde un par de horas (por ejemplo en la sala de espera de un hospital: "en un momento te atendemos"), o puede durar unos minutos (que fue lo que tardaron en darme mi capuchino en la cafetería).

Usar "un momento" como unidad de tiempo, al menos, data de la Edad Media. Así, 40 momentos formaban una hora, de modo que un momento es 1.5 minutos; más o menos, pues en esa epoca las horas era variables, pues se usaban relojes de sol y otras medios bastante imprecisos, hasta que aparecieron los relojes mecánicos.

Este significado se ha degradado para nosotros hasta significar: "un breve intervalo de tiempo"; pero en algunos casos significa: "Deje de molestar, ya le atiendo".

En México nos gustan los diminutivos, tal vez como una forma de cortesía. De modo que por lo regular se escucha: "un momentito", unidad temporal que suele ser más grande que "un momento". Así son las trampas del idioma y la intención.

Con todo, la palabra momento, por etimología, se emparenta con la palabra movimiento; y por una conexión momentun se utiliza en física para describir la cantidad de movimiento p de una masa m: p = mv, donde v es la velocidad... Pero esa es otra historia, por ahora me tomare mi café, pues ya paso un momento.

Amor a la Curie

Me gusta la historia romántica de los Curie, con todo su trabajo por la ciencia, su intoxicación con los elementos radiactivos que descubrieron y otros detalles de finales del siglo XIX e inicios del XX.

Seguramente, esta entrada sería más apropiada para el mes de febrero (por el amor y la amistad), pues octubre esta dedicado a los sustos y monstruos. Así que podemos pensare que Pierre y Marie adquieren superpoderes por la radiación y comienzan a desolar París. Pero la pareja sigue siendo tierna a la luz de los incendios nocturnos XD

Por cierto, en un video puedes ver como hice le dibujo

Póster de láseres mulltimodo para el CNF-2013

Estoy preparando un póster presentarse en el Congreso Nacional de Física de este año, este este es su apariencia actual. ¿Alguna idea para mejorarlo? igual sus comentarios son bienvenidos.

Análisis una exhalación del Popocatepetl (18/junio/2013)

Ya antes había comentado el análisis de una exhalación del volcán cariñosamente llamado “don Goyo”. En esa ocasión, quede muy insatisfecho por mi análisis de datos del eje-Y; pues parece que las cenizas expulsadas viajan a velocidad constante. Sin embargo, deben un tiro vertical (parabólico) debería ser más acertado.

Pues bien, el Popocatepetl ha estado bastante activo en los últimos días, y por diversos ángulos es vigilado por diferentes cámaras de video. Así que me decidí por analizar otra exhalación, donde los alrededores están menos nebulosos. En esta ocasión la fecha corresponde a: 18 de junio del 2013.

El proceso de análisis es básicamente el mismo que comente por primera vez. Descargar video a la computadora, abrirlo mediante Tracker, ajustar la escala  (mediante el cráter) y la del tiempo (usando el reloj videograbado). Y viene lo divertido, marcar los puntos de la vanguardia de la fumarola, y como solo me interesa el eje-Y, analizar los datos ajustándolos las ecuaciones de tiro vertical. En la imagen puedes ver una captura pantalla; del lado derecho, se muestran los datos/puntos capturados en la fumarola; mientras que del lado izquierdo, se muestra la gráfica de la altura en función del tiempo.

Como una adición, exporte los datos para ajustarlos y mostrar una gráfica más estética para la web. Este es el resultado.

Sí, hay varios comentarios sobre esta imagen. La fumarola superó los 2.5 Km de altura,

Si consideramos que la constante de gravedad es la misma para este fenomeno, entonces hay que ajustar el tiempo. De modo que T_real = 0.1T_video. Con ello la ecuación toma los sig. valores:

Entonces la velocidad de la explosión de cenizas es ~846.56 Km/hr. ¡Qué es una velocidad supersonica!

De nueva cuenta, requiero de confirmación de otras fuentes, o expertos vulcanologos o similares para contrastar estas cantidades. De momento ahí esta un lindo ejercicio de física que cualquiera con computadora puede emular.

Felices Experimentos!!

Obtener la velocidad de lanzamiento de una honda

El siguiente video muestra a un entusiasta hondero; lanza una pelota ―impulsada por la fuerza centrípeta― hasta una distancia de ~30 metros, según él.

Varias partes de este video son ideales para ser analizadas con Tracker. 1) Se cuenta con una referencia de distancias, 2) el plano de la imagen contiene a la trayectoria de la pelota lanzada, 3) el contraste entre fondo y pelota es alto. Utilizando todos estos atributos, en el mismo video nos dicen que la pelota fue lanzada con una velocidad cercana a los 47.5 m/s. Ese cálculo se debió de hacer mediante la definición:

¿Será correcta esta velocidad? ¡Lo podemos comprobar!

Primero descargamos el video a nuestra computadora (usamos YouTube Donwlandre HD). Luego el video lo abrimos en Tracker. Cada línea horizontal sobre la pared del fondo mide 1 metro, la marcamos como referencia de distancia. Escogemos el segmento de video a analizar, obtenemos cinco datos experimentales entre los cuadros 592 al 597. Estos datos los ajustamos a una parábola, para comparar con las ecuaciones de tiro parabólico, Tracker tiene la funciones automáticas para esta tarea ―y también nos dice que la coincidencia/correlación entre datos y modelo es del 98.9%, cifra muy buena.

Comparando componentes de las ecuaciones, encontramos que la gravedad es de 13.8 m/s^2, siendo este un error, nos puede indicar que el video es falso. Pero también, y con mayor probabilidad, que la escala de tiempo necesita corregirse. Así el factor de escala temporal T_real = 1.187T_video nos brinda la constante gravitacional correcta.

Corregimos para el caso de la velocidad y obtenemos que la pelota fue lanzada con una velocidad inicial de 40.3 m/s. Ese valor es muy cercano al que muestra el video y superior que una organización de tiradores reporta en condiciones corrientes.

Ahora, calculando el alcance de la pelota. Nuevamente vamos a Tracker y marcamos una línea inclinada entre los dos puntos experimentales que anteriormente señalamos en el video. El programa indica cinco grados en el ángulo de lanzamiento.

Estos datos los sustituimos en la ecuación de alcance de tiro parabólico. Por lo que obtenemos que el alcance de esta pelota es de 28.8 m. Muy congruente (en un 96%) con lo que muestra el video.

Y ahora la pregunta importante para estos análisis: ¿Es mejor usar toda la información experimental o solo un par de puntos para obtener la velocidad del lanzamiento? Bueno, un par de puntos brinda una estimación de la velocidad, que a la vez oculta fuentes de error: la corrección del tiempo. Usar los cinco puntos experimentales es mejor pues se compara directamente con un modelo y se puede estimar el error con mayor exactitud. Y ese es el valor de los modelos, la comparación es directa entre los datos y las ecuaciones.

Este error en el tiempo puede ser ocasionado por la adquisición original del video, por le programa que use para descargar el video. Eso no lo sé, todavía. 

Pero no me crean, mejor hagan sus propias mediciones ;)

Si conocen otros videos deportivos que analizar con Tracker, envíanos el link. Mira que ayudas a muchos más estudiantes con tal contribución :D

Felices experimentos!!!