En este experimento podréis ver como se atraen las cargas de signos opuestos.
Si frotamos el globo con ropa conseguimos pasar electrones al globo, por lo que lo cargamos negativamente.
Por otro lado el agua está hecha de moléculas que tienen una parte positiva y otra negativa, por lo que al acercarle el globo cargado negativamente, éste atrae a la parte positiva de las moléculas de agua y se curva el chorro acercándose al globo.
¡¡¡Menuda chulada!!!
Aquí os lo explico mejor en un video que he grabado. Está en catalán, pero creo que se puede entender bien aunque no sepas el idioma. Espero que os guste:
Cuando un gas se calienta, aumenta su volumen. Y cuando se enfría, disminuye.
1.- Si dejas una botella vacía en el congelador de casa (unos 20 minutos), el aire que contiene se enfría, y al enfriarse, se encoge (disminuye su volumen).
2.- Si la sacamos del congelador y le colocamos en la boca una moneda que no pese demasiado (una de 5 céntimos de euro, que mojamos un poquito en agua para que tape mejor), al poco tiempo el aire se hincha (aumenta de volumen) y empuja la moneda, hasta que la hace saltar.
En el siguiente video podéis ver lo que ocurre (¡¡¡pon el audio al máximo!!!):
Esta entrada del blog surgió por un comentario de mi suegra, Pilar, sobre unas luces de colores que vio en el cielo una noche en Soria, cuando era pequeña y que su madre, Geni, le había dicho que eran auroras boreales.
¿Cómo? ¿Auroras boreales en la península Ibérica? Sí, es posible aunque raro, ya que no podemos observarlas con tanta frecuencia como nuestros vecinos de latitudes más altas, como Escandinavia o Rusia.
Gracias a entusiastas de las auroras, como Àlex Roca, podemos disfrutar de fotografías de auroras boreales en la península Ibérica, como las que vemos a continuación
 Fotografía de Àlex Roca. Aurora boreal en Hortoneda (Lleida), 20 noviembre de 2003 |
 Fotografía de Àlex Roca. Aurora boreal en Hortoneda (Lleida), 20 noviembre de 2003 |
¿Y por qué se forman las auroras boreales? Hay 3 ingredientes básicos:
1.- VIENTO SOLAR.
Lo forman partículas cargadas (protones, electrones y núcleos de Helio) que salen del Sol a gran velocidad (¡salen recorriendo 400 km en un segundo!) y en todas direcciones. Pero de todas estas partículas, para formar auroras, sólo nos interesan las que viajan en dirección a la Tierra.
Además, si queremos ver auroras en la península Ibérica (sobre ellas ha escrito artículos muy interesantes Jose M. Vaquero, profesor en la universidad de Extremadura) no es suficiente con un viento solar mediocre: necesitamos enormes cantidades de partículas que el Sol expulsa con gran violencia («Coronal Mass Ejections» CMEs) cuando se producen fuertes tormentas solares (en la superficie del Sol aparecen zonas donde se crean intensos campos magnéticos que se retuercen, creando lazos que salen y regresan a la superficie).
Es mejor apreciar la grandiosidad de estas expulsiones con imágenes reales de la misión internacional SOHO (Solar & Heliospheric Observatory), en la que colaboran la ESA y la NASA.
Imagen real de enormes emisiones de masa de la corona solar del 8 de enero de 2002, SOHO
2.- CAMPO MAGNÉTICO DE LA TIERRA.
La Tierra es como un enorme imán, y el campo magnético que crea a su alrededor, impide que el viento solar continúe su camino directo hacia la Tierra: lo desvía y lo obliga a rodear la Tierra a lo largo de una especie de escudo protector que la envuelve y que se alarga en una cola en la parte opuesta al Sol (es decir, en el lado de la Tierra donde es de noche).
Representación artística de la magnetosfera. Solar Physics, NASA
Este escudo protector, que se llama magnetosfera, le va robando energía al viento solar y cuando ya ha acumulado bastante, empieza a acelerar electrones (de la magnetosfera, no del viento solar) que consiguen entrar por los polos del imán de la Tierra.
3.- ATMÓSFERA DE LA TIERRA.
Los electrones de la magnetosfera infiltrados en la atmósfera terrestre, empiezan a chocar con moléculas de oxígeno y nitrógeno del aire, y les transfieren energía. Cuando el oxígeno y el nitrógeno recuperan su estado «normal», la energía sobrante la liberan en forma de LUZ ¡y estas luces son las buscadas AURORAS boreales (o australes, si estuviéramos en el hemisferio sur)!
Por cierto, los distintos colores de las auroras dependen de la cantidad de energía puesta en juego en los choques, aunque, básicamente, el oxígeno produce los colores verde y rojo, y el nitrógeno, el azul.
Disfrutemos del siguiente vídeo, adaptado a los niños (y no tan niños).
Si quieres saber más, curiosea en la NASA (en inglés).
También puedes construir tu propia aurora con un simulador.
Vamos a hacer un experimento bien sencillo, usando un imán, limaduras de hierro (utilizamos restos de duplicados de llaves), un colador para esparcir las limaduras, y un papel.
¿Y qué haremos? Dibujar: el imán irá «colocando» las limaduras sobre el papel dibujando líneas.
Intentemos explicar qué ocurre:
El imán perturba el espacio que le rodea: a su alrededor crea lo que se llama un campo magnético (fue Michael Faraday quien eligió este nombre tan agrícola, por similitud a los campos de cultivo). Pero, ¿cómo lo vemos?
Podemos observar los efectos del campo sobre las limaduras: son atraídas por el imán.
Pero además podemos ver cómo es el campo: las limaduras se van distribuyendo sobre el papel dibujando unas líneas que se llaman líneas de campo magnético.
Para acabar, tres comentarios sobre las líneas de campo:
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¿Por qué vamos hoy al CERN? Porque ya que sabemos algo de partículas (electrones, potrones, neutrones…), vamos a visitar el laboratorio más grande del mundo, en el que investigan física de partículas más de 10.000 científicos de cerca de 100 países.
En 2014, el CERN celebra 60 años, ya que se fundó en 1954, poco después de finalizar la segunda guerra mundial, siendo una de sus consignas la investigación sin fines bélicos.
Además podemos hacer turismo por los alrededores del CERN porque está situado en un valle, entre Suiza y Francia, muy cerca de Ginebra, desde el que puedes contemplar los Alpes con el imponente Mont Blanc.
¿Y para qué sirve? Para averiguar de qué está hecho el Universo y cómo funciona. ¿Y qué? Quizá se nos haya pasado por la cabeza lo poco práctico o útil que puede resultar todo esto. Pues gracias a las investigaciones del CERN, se descubren técnicas para el diagnóstico y tratamiento en medicina; se innova en ingeniería (civil, microelectrónica…). Así es cómo nació en el CERN la famosa WWW (World Wide Web).
¿Qué instrumentos utilizan? Aceleradores de partículas: máquinas que aceleran partículas con carga eléctrica que, finalmente, chocan entre ellas o contra otras partículas.
¿Por qué se aceleran las partículas? Para explicarlo, tomaré prestado un ejemplo: imaginemos que queremos averiguar de qué está hecho un reloj de cuco, cuáles son las piezas fundamentales que lo forman, y que la manera de conseguirlo es golpeándolo fuertemente para que se rompa en pequeñas piezas; cuanto más fuerte sea el choque, más pequeñas serán las piezas que obtengamos. Pues eso es lo que se hace en los aceleradores del CERN: buscar las partículas más pequeñas que constituyen el Universo.
En el mundo hay funcionando unos ¡30.000 aceleradores de partículas! pero con aplicaciones muy variadas: en medicina, en construcción de materiales… Incluso las televisiones que teníamos en casa, las de tubo, también eran pequeños aceleradores.
En el CERN se han construido varios aceleradores: el primero fue en 1957, y el último, en 2009, que es el famoso LHC. ¿Y qué tiene de peculiar el LHC? Es el acelerador más grande y más potente del mundo, pero contaremos más detalles sobre él en otro momento.
