jueves, 19 de marzo de 2015

Eclipse Solar 20 de marzo

Es el primer gran evento astronómico del año y millones de personas en todo el mundo estarán pendientes del cielo. Pero el eclipse solar de este viernes 20 de marzo no será fácil de ver desde España, no solo porque será parcial, sino especialmente porque el tiempo no tiene el mejor de los pronósticos. Según la Agencia Estatal de Meteorología, caerán precipitaciones o estará nuboso en buena parte de la Península y las islas, con lo que las nubes entorpecerán el poder apreciar cómo se oscurece el día debido al paso de la Luna por delante del Sol.

Coincidiendo con el día del equinoccio de primavera, se producirá un eclipse solar total que, desde España, se verá de forma parcial. Durará alrededor de dos horas, y el momento de máxima ocultación del Sol será alrededor de las 10h15, un poco antes o después según la localidad donde estéis. El porcentaje de disco solar tapado por la luna irá desde el 45% en las Islas Canarias hasta el 75% aproximadamente en Galicia. En Catalunya el porcentaje de oscurecimiento se situará alrededor del 65%.

Si las nubes nos lo permiten, el eclipse se podrá apreciar a simple vista, sin necesidad de usar un telescopio. Pero debemos protegernos de forma adecuada para no dañar irreversiblemente nuestros ojos y no cometer la imprudencia de observar el eclipse con gafas de sol o con una protección inadecuada. El Consejo General de Colegios de Ópticos-Optometristas (CGCOO) i el Col·legi Oficial d’Òptics Optometristes alertan que la radiación que nos llega es muy elevada. Probablemente en un primer momento no se note ninguna sensación molesta en la retina, ya que no tiene receptores de dolor, pero en pocos minutos puede sufrir lesiones de extrema gravedad. Unas horas más tarde se perciben los daños, ya irreparables. En función de la intensidad de luz recibida y del tiempo de exposición, se puede perder la visión de forma temporal o permanente.

Hay dos formas seguras de observar un eclipse solar:
Con unas gafas de eclipse. Tienen una montura de cartón y unos filtros homologados (según la normativa europea) que impiden el paso de la radiación solar dañina. Están fabricadas específicamente para observar eclipses de sol y las podéis conseguir en ópticas o tiendas especializadas. Incluso con gafas homologadas, se recomienda no mirar más de 30 segundos seguidos.

Proyectando la imagen con una cartulina. Es una forma más segura, ya que evitamos el contacto directo de nuestros ojos con los rayos de sol.Hay que coger una cartulina negra y hacerle un agujero muy pequeño en el centro. Seguidamente, orientamos la cartulina de manera que la luz del sol pase a través del agujero. Si proyectamos esa luz sobre una pared o una superficie blanca, podremos ver la imagen del eclipse sin riesgo.

Pero..... ¿Qué es un eclipse? El eclipse, que en su segunda acepción en el diccionario de la RAE también significa 'desaparición', 'ausencia' o 'evasión', se produce cuando la luz de un cuerpo celeste queda bloqueada por otro, normalmente llamado cuerpo eclipsante. En la Tierra podemos ver eclipses de Sol o de Luna.

¿Cuándo hablamos de eclipse solar?
Los eclipses de Sol se producen cuando, desde la perspectiva de la Tierra, la Luna pasa por delante del Sol y lo oculta, aunque, dependiendo del lugar del planeta en que se encuentre el observador, el fenómeno puede ser total, anular o parcial.
Hablamos de eclipse total cuando toda la superficie del Sol queda cubierta por la Luna; parcial, cuando sólo una parte queda oculta, y anular, cuando la Luna -algo más alejada de la Tierra-, no llega a cubrir del todo la superficie del Sol y deja visible un anillo solar.

¿Desde dónde podrá verse parcialmente?
Será visible parcialmente en Europa, el norte de África y norte de Asia. El fenómeno comenzará en el Atlántico, frente a la costa africana, a una latitud de 20º, y terminará al este de la ciudad rusa de Krasnoyarsk, en la meseta central siberiana, un eclipse que, en total, durará 249 minutos (algo más de cuatro horas).

El eclipse en España
El eclipse empezará por las Islas Canarias, aproximadamente a las 7:44 de la mañana en el Hierro. En la península, el comienzo se producirá entre las 08:58 en la provincia de Cádiz y las 09:13 en la de Girona.
El fenómeno finalizará entre las 11:06 y las 11:31 de la mañana.

¿Cómo tengo que verlo?
El riesgo de observar al Sol directamente, a simple vista o con gafas de sol normales durante un fenómeno de estas condiciones es muy alto, y puede causar lesiones graves e incluso provocar ceguera.
Los eclipses sólo deben observarse directamente con gafas especiales, que estén homologadas por la Comunidad Europea y con un índice de opacidad de 5 o más, o un cristal protector como los que se utilizan para soldaduras (se venden en las ferreterías a precios razonables).
Nunca deben usarse espejos ni trozos de vidrio ahumado, radiografías, cámaras o vídeos, instrumentos o telescopios que no estén preparados para ello.
Un método seguro para observar el Sol es proyectarlo sobre una pantalla: utilizando dos cartulinas separadas unos 50 centímetros, se agujerea una de ellas y se orientan ambas perpendicularmente al Sol. Así se puede observar la imagen de eclipse proyectada de la primera a la segunda cartulina.

¿Cuándo volverá a darse un fenómeno así?
El siguiente eclipse solar visible desde España tendrá lugar el 21 de agosto de 2017 (pero en malas condiciones porque coincidirá con la puesta de sol). Para ver un eclipse solar total en nuestro país habrá que esperar al 12 de agosto de 2026, y al 2 de agosto de 2027.

Bibliografia:
http://cincodias.com/cincodias/2015/03/17/economia/1426586374_890057.html
http://www.lavanguardia.com/ciencia/20150318/54429068760/eclipse-solar-2015.html
http://www.abc.es/ciencia/20150318/abci-eclipse-solar-marzo-desde-201503181131.html

Nacho Padró

domingo, 15 de marzo de 2015

Experimento de inducción electromagnética

Seguramente ya sabrás que el aluminio no es atraído por un campo magnético, es decir, si acercamos un imán a un objeto de aluminio, no habrá una fuerza de atracción. No sucede eso cuando acercamos otro tipo de metales, generalemnte ferrosos, como un trozo de acero.

Pero ésto no quiere decir que el campo magnético no pueda interactuar con un objeto de aluminio. Tal objeto es metálico y conductor de la electricidad.
En 1831 Michael Faraday comienza sus experimentos sobre la inducción magnética y llega a la siguiente e importante conclusión:
El voltaje inducido en un circuito cerrado es directamente proporcional a la rapidez con que cambia en el tiempo el flujo magnético que atraviesa una superficie cualquiera con el circuito como borde.
Para decirlo de manera mas sencilla, cuando un objeto conductor de la electricidad se mueve en un campo magnético, se genera en él una corriente eléctrica. Del mismo modo, si el objeto está estático, pero se mueve el campo magnético, se genera también la corriente eléctrica.
En 1834 el científico Heinrich Lenz, formuló una Ley que establece:
El sentido de la corriente inducida sería tal que su flujo se opone a la causa que la produce.
Si juntamos ambos principio, podemos realizar y entender el siguiente experimento casero. Para llevarlo a cabo necesitamos:
   Un recipiente con agua
   Papel aluminio
   Un cordel
   Un imán
Veamos como se realiza este experimento casero en el siguiente video:
¿Cómo funciona?

Bien, si tenemos presentes las leyes anunciadas antes, es muy sencillo explicarlo.
El imán genera un campo magnético. Al girar, este campo magnético se mueve a travéz del aluminio, y por la Ley de Faraday, le genera corrientes eléctricas internas. Esas corrientes cirulan por el aluminio ya que éste es conductor de la electricidad. Pero como dijo Lenz, las corrientes cirulan de modo que se oponen al la causa que las produce.

Por otro lado sabemos que una corriente eléctrica circulando por un conductor, genera un campo magnético. En nuestro experimento con el aluminio, las corrientes eléctricas que circulan dentro de él, generan un campo magnético que es opuesto al que posee el imán. Es por eso que el recipiente de aluminio comienza a girar en sentido inverso.


http://experimentoscaseros.net/2010/08/aluminio-campo-magnetico-y-ley-de-lenz/

miércoles, 4 de marzo de 2015

Hacer invisible un objeto - Experimentando con el índice de refracción

Materiales:
* Dos recipientes de vidrio; uno debe caber dentro del otro
* Aceite de cocina
Procedimiento:
Para realizar este experimento, tienes primero que colocar el recipiente de vidrio mas pequeño, dentro del otro. A continuación vierte el aceite vegetal dentro de los dos frascos, y verás como el interior se torna casi invisible.
¿Cómo funciona?
Nuestros ojos son capaces de distinguir fenómenos como la desviación de la luz y los cambios de intensidad en la misma, que ocurren como consecuencia de la absorción que sufre al atravesar diferentes materiales.
Veamos un poco de óptica para entender mejor lo que sucede. De la física sabemos que la velocidad de la luz cambia (se retrasa) al atravesar un material. Debido a ello, existe un indicador de este fenómeno, llamado índice de refracción.Por otro lado tenemos otra fórmula conocida como Ley de Snell,  Para no entrar tanto en detalle, mencionaremos que esos ángulos son los de desviación incidente y transmitido, en el material. Para decirlo mas simple, la luz se desvía un ángulo al atravesar un material o sustancia.Ahora miremos ambas fórmulas a la vez. Si la velocidad a la que viaja la luz por el aceite, es la misma en el vidrio, tendremos que sus índices de refracción son iguales.Como la segunda fórmula implica una igualdad, si “n” es igual a ambos lados, entonces también lo deberán ser ángulos. De modo que al ser la absorción de luz “despreciable” en ambos medios (aceite y vidrio) y al tener la misma desviación, es mas difícil para nuestros ojos detectarlo.¿Por qué no es totalmente invisible?
Muy simple; se debe a que las propiedades ópticas que mencionamos del vidrio y el aceite son muy similares, pero no iguales. Si así fueran, no podríamos ver el recipiente pequeño que está dentro.¿Se puede mejorar el experimento? 
Si, claro! Yo utilicé materiales “bien caseros” para hacer este experimento óptico. Pero si utilizas recipientes de vidrio de mayor pureza, y “mas finos”, como por ejemplo los que hay en el laboratorio de tu escuela, es resultado es realmente impresionante. Así se vera:

http://experimentoscaseros.net/2012/01/experimento-optico-hacer-invisible-un-objeto/

Burbujas explosivas

Hoy vamos a hacer uno de esos experimentos caseros que todos desean hacer. Aún no se que tenga el fuego, pero siempre llama la atención de todos los que alguna vez jugamos a ser “científicos”. El experimento de hoy consiste en crear una serie de burbujas que literalmente explotarán en una pequeña e inofensiva bola de fuego.
Materiales:
Taza de té
Detergente
Algún aerosol que tenga pico aplicador
Chispero largo de cocina
Procedimiento:
Lo primero que tienes que hacer es colocar un poco de agua en la taza de té; llénalo, pero sin llegar hasta el borde. Ahora tienes que colocar un par de gotas de detergente en el agua, y remover para que se mezcle pero sin generar espuma.
Por último, tienes que introducir el pico aplicador dentro del agua, y libera algo de aerosól hasta producir algunas burbujas de espuma como se ve en el video. Ahora toma distancia y con un encendedor o chispero largo enciende tus burbujas explosivas.
Cómo funciona?
Es muy sencillo. El detergente se coloca para que las burbujas que se generan no lleguen a la superficie y se rompan.
Los aerosoles contienen gases combustibles para presurizarlos, de modo que el gas contenido en dichas burbujas explosivas se quema al entrar en contacto con el oxígeno del aire y una fuente de energía (que en este caso es el chispero).

Seguridad:
No generes muchas burbujas. Aleja el aerosol luego de generar las burbujas. Utiliza un chispero de cocina largo o un hisopo también largo para encender la espuma. Recuerda que si eres menor tienes que pedir ayuda de un adulto. Este experimento casero es muy sencillo y seguro … disfrútalo!!
http://experimentoscaseros.net/2010/12/experimento-casero-con-burbujas-explosivas/

El globo que no se desinfla

Nuestra filosofía siempre ha sido proponer experimentos caseros que sean fáciles de hacer, con materiales que podamos conseguir sin dificultad, y que además todo eso nos permita entender cómo y porque funciona. La experiencia que veremos a continuación, cumple con todas esas premisas.
Se trata de un sencillo pero sorprendente experimento sobre presión atmosférica, en donde veremos cómo podemos mantener un globo inflado, sin hacerle un nudo ni sujetar su extremo.
Materiales:
* Botella plástica grande
* Un globo
* Un elemento punzante, como por ejemplo unas tijeras
Cuanto mas grande sea la botella, mas sencillo te será inflar el globo. Incluso puedes sustituir la botella por uno de esos bidones cilíndricos de agua, cuya capacidad es mayor.
Procedimiento:
Como dijimos, hoy toca uno de esos experimentos fáciles, así que lo realizarás en menos de 5 minutos. Sólo tienes que tomar las tijeras (o lo que tengas) y realizar un pequeño orificio en el fondo de la botella. Debe ser bien pequeño, a modo que pase desapercibido y los demás no noten lo que estas haciendo. Ahora introduce el globo por el pico de la botella, pero asegura su extremo allí mismo, como se muestra en el video.
Para terminar, infla con fuerza el globo. Cuando ya esté con el tamaño que tu desees, tapa con tu dedo, y disimuladamente, el orificio en el fondo de la botella. El globo quedará inflado, y sólo se desinflará cuando destapes el orificio.¿Cómo funciona?
El fenómeno es el mismo que explica casi todos los experimentos sobre presión atmosférica que publicamos, aún así, lo fundamentaremos.
Sucede que cuando inflamos el globo dentro de la botella, el mismo pasa a ocupar un volumen en donde antes había sólo aire. Luego tapamos el orificio, e impedimos que al intentar desinflarse el globo, el aire vuelva a entrar para ocupar nuevamente ese espacio.

En las paredes interiores del globo esta actuando la presión atmosférica, pues cuando dejamos de inflarlo y quitamos la boca de allí, el interior queda directamente conectado a la atmósfera.
Por otra parte, en las paredes exteriores del globo, esta actuando la presión dentro de la botella. Inicialmente dicha presión era la atmosférica, porque el orificio que hicimos en el fondo conectaba directamente al exterior, pero luego tapamos ese agujero. Al estar obstruido por nuestro dedo, y al intentar desinflarse el globo por la tensión que justamente tiene (la goma estirada) se crea una pequeña depresión (menor presión que la atmosférica) en el interior de la botella.
La presión atmosférica, que actúa en el interior del globo, es mayor entonces y mantiene al globo inflado cuando el sistema entra en equilibrio. Cundo quitamos el dedo, la presión en el interior de la botella vuelve a ser la atmosférica, de modo que las presiones que actúan por dentro y fuera del globo se igualan, quedando sólo la tensión del globo, la cual hace que se desinfle hasta que el mismo que en equilibrio (sin tensiones en la goma).


http://experimentoscaseros.net/2012/09/experimento-facil-y-sorprendente-sobre-presion-atmosferica/