Ondas (Universo Mecánico 18)
Summary
TLDREl script explora el concepto de las ondas mecánicas, destacando cómo las perturbaciones se propagan a través de distintos medios como el aire o el agua. Se menciona que las ondas son fenómenos naturales comunes en la física y que pueden ser generadas por la naturaleza o por humanos, como en el caso de una ola humana. La historia detalla el intento de Isaac Newton de medir la velocidad del sonido usando un péndulo y un pasillo de eco en Trinity College. Aunque su medición no fue precisa, su enfoque intelectual fue admirable y su teoría sobre la velocidad del sonido estuvo cercana a la correcta, a pesar de su error en un 20%. La discusión también abarca cómo las ondas se propagan a través de la superficie del agua y el interior de sólidos, y cómo la velocidad de las ondas depende de la fuerza que las impulsa, como la gravedad en el caso de las olas o la presión en el de las ondas sonoras. Finalmente, se destaca la importancia de la ciencia y la razón en el avance del conocimiento y la superación de lo mágico y lo oculto.
Takeaways
- 🎶 Las oscilaciones se propagan a través de un medio como el aire o el agua sin transportar materia, y se llaman ondas mecánicas.
- 🔍 Experimentos de la historia han demostrado la pericia e ingenuidad de los físicos, como el intento de detectar ondas de gravedad.
- 🌟 La velocidad del sonido no es infinita y se puede medir, como lo intentó Isaac Newton usando un péndulo y un pasillo de eco en Trinity College.
- 📐 El sonido es una onda que se propaga a una velocidad definida, y su comprensión comienza con la observación de osciladores armónicos acoplados.
- 🌊 Las ondas pueden ser generadas por la naturaleza o por el ser humano, como en el caso de Gertrude Eder, quien generó una onda humana al cruzar el Canal de la Mancha.
- 💥 La primera bomba de hidrógeno en 1952 generó una onda de choque nuclear que fue sentido por todos, demostrando el poder de las ondas generadas por eventos extremos.
- 🌌 Desde el Big Bang hasta los efectos en la atmósfera polar, las perturbaciones en un lugar causan reacciones en otro, uniendo fenómenos a través de complejas cadenas de eventos.
- 🔄 Cuando se perturba un sistema mecánico estable, la respuesta natural es el movimiento armónico simple, que es esencial para entender las ondas mecánicas.
- 🌐 Las ondas mecánicas, como las ondas de sonido y de agua, se propagan a través de la interacción entre partículas de materia, y su velocidad depende del medio y de las fuerzas que las unen.
- 🌊 Las olas en el mar se ven afectadas por la gravedad y la profundidad del agua, lo que determina su velocidad y forma, y se rompen al acercarse a la orilla debido a la interacción con el lecho del mar.
- 🎵 Las ondas sonoras son generadas por vibraciones que comprimen y expanden la densidad del aire, y su velocidad depende de la presión y la densidad del aire.
Q & A
¿Cómo se propagan las oscilaciones mecánicas?
-Las oscilaciones mecánicas se propagan a través de un medio como el aire o el agua sin transportar materia. Estas perturbaciones son conocidas como ondas.
¿Qué es un experimento de sonido que solo es posible en un estado determinado del conocimiento?
-Un ejemplo de nuestro tiempo sería el intento de detectar las ondas de gravedad que provienen de estrellas lejanas.
¿Cómo intentó Isaac Newton medir la velocidad del sonido?
-Newton utilizó un pasillo largo en Trinity College donde se producía eco, y un péndulo simple para medir el tiempo que tardaba el sonido en ir y volver por el pasillo.
¿Cómo se relaciona la velocidad de un sonido con la presión y la densidad del aire?
-La velocidad del sonido depende de la presión y la densidad del aire. En el aire, es aproximadamente igual a la raíz cuadrada de la presión dividida por la densidad del aire.
¿Por qué la velocidad de las olas en el mar difiere según la profundidad del agua?
-La gravedad determina la velocidad a la que viaja una ola y también la longitud de onda. En aguas profundas, las olas largas se mueven rápidamente, mientras que en aguas poco profundas, la velocidad de la ola es aproximadamente igual a la raíz cuadrada de la aceleración de la gravedad multiplicada por la profundidad del agua.
¿Cómo se forman las ondas humanas en una multitud?
-Las ondas humanas se forman cuando una persona inicia un movimiento que se transmite a la siguiente, dejando un vacío parcial en su estela, similar a los movimientos moleculares de una onda de sonido en un gas.
¿Por qué las ondas sonoras son generadas por el aire que vibra debido a una fuente de luz?
-Las ondas sonoras son generadas por cualquier objeto que haga vibrar el aire a su alrededor. La vibración comprime y expande la densidad del aire con cada vibración, lo que resulta en una onda sonora que lleva la misma frecuencia que su fuente.
¿Cómo se definen las ondas longitudinales y transversales?
-Las ondas longitudinales son aquellas en las que las masas y los muelles oscilan a lo largo de la dirección que los conecta. Las ondas transversales son aquellas en las que las partículas oscilan perpendicularmente a la dirección de propagación de la onda.
¿Qué fenómeno ocurre cuando una ola se acerca a la orilla del mar?
-Cuando una ola se acerca a la orilla, su velocidad disminuye debido al contacto progresivo con el lecho del mar. Esto altera la forma senoidal de la ola, y si la profundidad del agua es suficientemente浅, la ola puede romper.
¿Por qué Newton consideró necesario ajustar su teoría de la velocidad del sonido después de su cálculo inicial?
-Newton ajustó su teoría para que coincidiera con los valores experimentales más precisos de la época, que fueron determinados por William Derham. Aunque su ajuste se convirtió en un 'apañamiento', refleja su esfuerzo por hacer que la ciencia y la razón triunfen sobre lo mágico y lo oculto.
¿Cuál es la verdadera razón de la discrepancia entre el cálculo de Newton y la velocidad medida del sonido?
-La verdadera razón es que el aire se calienta cuando se le comprime, lo que causa una recuperación ligeramente más rápida que la esperada, un efecto sutil que no sería descubierto hasta un siglo después de la muerte de Newton.
Outlines
🎵 Propagación de las ondas y experimentos históricos 🎵
Este primer párrafo introduce el concepto de las ondas y cómo pueden viajar a través de distintos medios como el aire o el agua sin transportar materia. Se menciona que las perturbaciones mecánicas se denominan ondas y que a lo largo de la historia han habido experimentos que solo eran posibles en su momento, demostrando la habilidad y astucia de los físicos experimentales. Se destaca el intento de detectar ondas de gravedad como un ejemplo moderno, y se rememora el experimento de Isaac Newton para medir la velocidad del sonido en el Trinity College, usando un péndulo para medir el tiempo de ida y vuelta del sonido por un pasillo. Además, se explora la idea de que el sonido es una onda que se propaga a una velocidad definida, y se presentan los osciladores armónicos acoplados como una introducción a la discusión sobre ondas, incluyendo la presión y la luz como ejemplos de fenómenos ondulatorios.
🌊 Ondas mecánicas y su propagación a través de distintos medios 🌊
El segundo párrafo profundiza en la naturaleza de las ondas mecánicas, destacando que, similares a las ondas de sonido, todas las ondas se propagan a través de un medio y que su velocidad depende de la conexión entre las partículas de materia. Se ilustra cómo las ondas pueden viajar a través de agua, aire y sólidos, y cómo la fuerza que une las partículas (como la electricidad en los átomos o la gravedad en el agua) influye en la velocidad de propagación de la onda. Además, se describe cómo las ondas de diferentes longitudes se comportan en el agua, y cómo la gravedad afecta tanto la velocidad como la longitud de onda de las olas. Finalmente, se mencionan los dos tipos de ondas: longitudinales y transversales, y se aclara que las olas no son puramente de uno u otro tipo, sino que las partículas de agua en la superficie giran en círculos pequeños, creando la ondulación típica.
🌐 Velocidad y características de las olas y las ondas sonoras 🌐
Este párrafo se enfoca en las diferencias en la velocidad de propagación de las olas y las ondas sonoras, y cómo estas velocidades varían en diferentes condiciones. Se explica que las olas largas en el océano se mueven más rápidamente que las olas cortas, pero cerca de la orilla, todas las olas disminuyen su velocidad a medida que se acercan a la tierra. Se discute la mecánica detrás de esto, y cómo las olas cambian su forma y eventualmente se rompen al entrar en contacto con el lecho marino. Además, se explora la generación de ondas sonoras por el aire que vibra debido a una fuente, y cómo la frecuencia de estas ondas coincide con la de la fuente. Se menciona que la velocidad del sonido depende de la presión y la densidad del aire, y se proporciona la fórmula para calcularla. Finalmente, se destaca cómo Newton desarrolló su teoría sobre la velocidad del sonido y cómo sus cálculos, aunque no exactos, marcaron un hito en la comprensión científica del fenómeno.
⚖️ La teoría de Newton sobre la velocidad del sonido y su ajuste ⚖️
El cuarto párrafo relata cómo Isaac Newton, después de haber desarrollado su teoría sobre la velocidad del sonido, intentó ajustar sus cálculos para que coincidieran con los resultados experimentales más precisos de su época. Newton determinó que la velocidad del sonido debería ser igual a la raíz cuadrada de la presión atmosférica dividida por la densidad del aire, y al introducir los valores, obtuvo un resultado de 979 pies por segundo. Sin embargo, al darse cuenta de que este resultado no coincidía con los experimentos de William Derham, que obtuvo un valor de 1.142 pies por segundo, Newton procedió a ajustar su teoría, lo que en ciencia se conoce como un 'apaño'. Newton consideró factores como la densidad del aire y el espacio entre las moléculas, y después de varios cálculos y ajustes, llegó a una cifra de 1.143 pies por segundo, que se ajustaba mejor a los datos experimentales. Aunque la verdadera razón de la discrepancia no se descubrió hasta después de su muerte, Newton se quedó satisfecho con su aproximación y su compromiso con la ciencia y la razón.
🔍 Errores y ajustes en la ciencia: el caso de Newton y la velocidad del sonido 🔍
En el último párrafo, se aborda la naturaleza de los errores y ajustes en la ciencia, usando el ejemplo de Newton y su teoría sobre la velocidad del sonido. Se destaca que Newton, a pesar de su genio, cometió un error al calcular la velocidad del sonido, pero su capacidad para reconocer y ajustar su teoría demuestra su compromiso con la ciencia. Se aclara que la verdadera razón del error en el cálculo de Newton fue que el aire se calienta cuando se comprime, lo que causa una recuperación más rápida de la presión que la teoría inicialmente consideraba. Este efecto, aunque sutil, fue relevante y no fue descubierto hasta un siglo después de la muerte de Newton. El párrafo concluye con la afirmación de que los logros de Newton en la ciencia han dejado una huella importante y que su enfoque racional y su capacidad para corregir sus errores han sido fundamentales para el avance de la física y la ciencia en general.
Mindmap
Keywords
💡Oscilaciones
💡Ondas mecánicas
💡Velocidad del sonido
💡Péndulo
💡Oscilador armónico
💡Wittstock 1952
💡Ola de choque
💡Gertrude Ederle
💡Big Bang
💡Newton
💡Mecánica de las ondas
Highlights
Las oscilaciones pueden propagarse a través de un medio como el aire o el agua sin transportar materia, y se llaman ondas mecánicas.
Experimentos según el estado del conocimiento son una prueba de la pericia e ingenuidad de los físicos experimentales más agudos.
Un ejemplo de experimentos modernos es el intento de detectar las ondas de gravedad que provienen de estrellas.
A finales del siglo 18, Isaac Newton intentó medir la velocidad del sonido usando un péndulo y un pasillo de eco en Trinity College.
El sonido se propaga a una velocidad definida, y su velocidad no es infinita, lo que se evidencia en ecos y la diferencia entre ver relámpagos y oír truenos.
Newton desarrolló una teoría para la velocidad del sonido y determinó que debía ser igual a la raíz cuadrada de la presión atmosférica dividida por la densidad del aire.
Las ondas mecánicas, como las ondas de sonido y agua, se propagan a velocidades distintas y dependen de la fuerza que las impulsa, como la gravedad.
Las olas oceánicas largas se mueven rápidamente en comparación con las ondas cortas debido a su longitud y la profundidad del agua.
Las ondas no son solo longitudinales o transversales; las olas en el agua producen un movimiento circular de las partículas en la superficie.
Cuando una ola se acerca a la orilla, su velocidad disminuye debido al contacto con el lecho del mar, lo que eventualmente causa la quebra de la ola.
La velocidad del sonido en el aire depende de la presión y la densidad del aire, y se calcula como la raíz cuadrada de la presión dividida por la densidad.
Newton, después de un juicio de valor, ajustó su teoría de la velocidad del sonido para hacerla coincidir con los resultados experimentales más precisos.
El ajuste que realizó Newton para su teoría de la velocidad del sonido es conocido como un 'apañó' en las ciencias.
La verdadera razón de la discrepancia entre el cálculo de Newton y la velocidad medida del sonido es el calentamiento del aire al comprimirse, lo que causa una recuperación más rápida.
Newton defendió su teoría de la gravedad argumentando que era correcta debido a que sus predicciones numéricas eran precisas y correctas.
El empuje continuo de la revolución científica desde Copérnico en adelante consistió en eliminar lo mágico y lo oculto de la ciencia.
Newton consideró inaceptable la discrepancia entre su teoría y los resultados experimentales, lo que lo llevó a ajustar su cálculo para cumplir con los datos observados.
Transcripts
[Música]
las oscilaciones pueden propagarse a
través de un medio como el aire o el
agua sin transportar materia
estas perturbaciones mecánicas se llaman
hondos
en todos los tiempos hay algunos
experimentos que solo son apenas
posibles son experimentos según el
estado del conocimiento
son prueba de la pericia e ingenuidad de
los físicos experimentales más agudos
un ejemplo de nuestro tiempo sería el
intento de detectar las ondas de
gravedad que nos llegan de estrellas
a finales del siglo 18 un experimento
según el estado del conocimiento fue el
medio y la velocidad del sonido
el sonido nos llega normalmente a través
del aire si no hubiera ir en esta
habitación ustedes no me dirían cuando
hablo claro que si no hubiera aire aquí
tendrían problemas más graves pero esa
es otra historia
el sonido se propaga muy rápidamente
pero su velocidad no es infinita podemos
decir que tarda algún tiempo porque
podemos oír ecos por ejemplo sonidos que
se reflejan en paredes alejadas y
también vemos el relámpago antes de oír
el trueno porque la luz viaja mucho más
rápida que el sonido
hace 300 años isaac newton fue una de
las personas que intentó medir la
velocidad del sonido
su medida no crean que fue la mejor de
su época la física experimental es un
arte especial y éste no era el punto
fuerte de newton
pero como él era muy inteligente resulta
interesante ver cómo intentó efectuar
esta medición
en el trinity college lugar donde vivía
y trabajaba había un largo pasillo donde
se producía eco
y el trato de medir el tiempo que
tardaba el sonido en ir y volver por el
pasillo como instrumento para medir el
tiempo utilizo un péndulo simple como
recordarán el tiempo que tarda un
péndulo en efectuar una oscilación
completa depende de su longitud él se
las arregló para emitir un sonido agudo
en el preciso momento en que soltaba el
péndulo si el péndulo volvía antes que
el sonido es que era demasiado rápido y
había que alargarlo si el sonido
regresaba primero la oscilación del
péndulo era muy lenta y había que
acortarlo y de esta manera newtons se
fue acercando más y más a la cantidad
exacta de tiempo que tardaba el sonido
en ir y volver por el pasillo midiendo
de esta manera la velocidad del sonido
hoy me gustaría darles una idea general
de lo que es el sonido
el sonido es una onda una perturbación
que se propaga a una velocidad definida
como las ondas de esta máquina y una
buena manera de comenzar nuestra charla
sobre ondas es con estos dos osciladores
armónicos que están acoplados entre sí
[Música]
agua
y luz
y sonido
incluso la presión todos ellos se
propagan por ondas de hecho las ondas
son uno de los fenómenos naturales
comunes en el mundo de la física
[Música]
y la naturaleza no es la única que puede
formar ondas la gente puede formar sus
propias hondos y lo han estado haciendo
durante mucho tiempo
[Música]
nueva york 1926 una gran bienvenida a
gertrude edil la primera mujer que cruzó
a nado el canal de la mancha
pero aquí ocurre algo más que lo que
salta a la vista y es mucho menos lo que
salta a la vista de la huésped de honor
esta es una onda humana de choque con
una onda frontal circular como los
movimientos moleculares de una onda de
sonido en un gas
observen como la onda se mueve de una
persona a la siguiente dejando un vacío
parcial en su estela
esta onda frontal no recurrente era
inofensiva
[Música]
en y wittstock 1952 la prueba de la
primera bomba de hidrógeno
todo el mundo siente el calor de la
primera onda de choque nuclear durante
la guerra fría
pero el fenómeno de emitir ondas es muy
anterior a 1952 e incluso anterior a
1926
nos lleva al principio de los tiempos y
al del universo mismo
la gran explosión
[Música]
y desde el mismo principio de todo una
perturbación en un lugar sea natural o
no inevitablemente causa una reacción en
otro lugar y así continúa una
perturbación en el tiempo atmosférico en
una región polar causa problemas en el
paraíso de una isla tropical
no no
todo lo que pasa
la cadena de acontecimientos terrestres
y fenómenos unidos por lazos
infinitamente complejos podemos
observarse mejor a distancia
pero se comprenden mejor vistos de cerca
y es así porque a pesar de lo complejo
que se nos presenta el sistema hay un
principio subyacente que comienza a
explicar sus aspectos físicos
cuando se unen simples sistemas
mecánicos una perturbación en uno de
ellos pasará al siguiente
[Música]
[Aplausos]
[Música]
[Música]
[Aplausos]
[Música]
cuando se perturba cualquier sistema
mecánico estable la respuesta de la
naturaleza es el movimiento armónico
simple
esto es lo que sucede en el caso de un
oscilador simple
pero cuando se unen varios osciladores
entre sí una perturbación en uno de
ellos
pasa al siguiente
y así sucesivamente
esta es la esencia de una honda mecánica
[Música]
a veces los osciladores mecánicos
individuales son fáciles de percibir
en muchos casos la onda misma se puede
ver con más facilidad que los
osciladores individuales
tal vez resulte más sorprendente el
hecho de que las ondas se propagan no
solo a lo largo de la superficie del
agua
[Música]
sino incluso
a través del interior de un sólido
cristalino
la velocidad de una perturbación depende
del medio que atraviesa y de la conexión
entre una partícula de materia y la
siguiente
si la unión es débil la perturbación
pasa lentamente
[Música]
si es fuerte la perturbación viaja
rápidamente
creo con independencia de la velocidad o
el medio el agua el aire o incluso un
sólido todas las ondas que se propagan a
través de cualquier medio
se llaman ondas mecánicas
[Música]
las ondas mecánicas o impulsos pasan a
través del cristal de un átomo a otro
porque cada átomo está ligado a una
posición de equilibrio por fuerzas
eléctricas
cuando se los perturba actúan
mecánicamente de la misma forma que las
masas unidas por muelles
cuando un impulso se mueve a través de
un sistema cada oscilador simple no se
desplaza muy lejos pero la perturbación
se propaga todo a lo largo
[Música]
las ondas del sonido y del agua se
propagan a velocidades distintas y a
diferencia de las ondas de sonido las
olas pueden propagarse a velocidades
distintas unas de otras
a una distancia considerable de un
continente lejos fuera en mar profundo
las olas largas avanzan más rápidamente
que las cortas
pero cerca de la orilla las olas avanzan
juntas y al margen de su longitud todas
las olas disminuyen su velocidad a
medida que se acercan la tierra
mecánica de las ondas eso es así en
definitiva
porque en la tierra o en el mar en
realidad en todas partes todas las ondas
mecánicas siguen los mismos principios
básicos
dondequiera que se emitan ondas los
osciladores armónicos responden y luego
vuelven a su posición inicial los
osciladores están unidos de forma tal
que cada ciclo de 1 excita al oscilar
que está a su lado que es lo que
determina la velocidad con que se mueve
la onda
[Música]
en el caso de masas conectadas por
muelles y la velocidad de la onda
depende de la rigidez del muelle
de la masa de cada oscilador y de la
distancia de equilibrio entre ellas
[Música]
en el agua la gravedad es la fuerza que
hace que el agua retorne a su posición
inicial esa es la razón por la cual la
gravedad determina la velocidad a la que
viaja una ola pero así también la
determina la propia longitud de onda
si la profundidad del agua es mucho
mayor que la longitud de onda
su velocidad es aproximadamente igual a
la raíz cuadrada de la aceleración de la
gravedad
[Música]
multiplicada por la longitud de onda y
dividida por 2
[Música]
en otras palabras las olas oceánicas
largas se mueven rápidamente mientras
que las ondas cortas se mueven más
lentamente el resultado es que en aguas
profundas las ondas largas pasan bajo
los rizos de la superficie
[Música]
las olas ya sean largas o cortas
difieren de las simples ondas mecánicas
en otros aspectos
por ejemplo las masas y los muelles
pueden oscilar a lo largo de la
dirección que los conecta se llaman
ondas longitudinales
y también se las puede hacer oscilar
lateralmente
estas se llaman ondas transversales
pero las olas no son ondas
longitudinales y transversales en vez de
ello cada partícula del agua de la
superficie da vueltas alrededor de un
pequeño círculo cada uno de ellos
levemente desplazado del siguiente dando
en conjunto la familiar ondulación de la
superficie del agua
[Música]
cuando una ola se acerca a la orilla
entra en contacto progresivo con el
lecho del mar que hace disminuir su
velocidad
y
cuanto más cerca es de la superficie del
fondo más lenta es la hora
en aguas poco profundas la velocidad de
la ola es aproximadamente igual a la
raíz cuadrada de la aceleración de la
gravedad multiplicada por la profundidad
del agua
cuando esto ocurre la parte gruesa de la
onda se mueve más rápido que la parte
delgada echando a perder la forma
senoidal de la ola y por último haciendo
que la ola rompa
[Música]
las ondas sonoras pueden oírse pero no
verse las ondas sonoras son generadas
por la luz que haga vibrar el aire a un
objeto que vibre pone en movimiento el
aire a su alrededor comprimiendo y
expandiendo su densidad con cada
vibración
esa es la razón por la que una onda
sonora generada lleva igual frecuencia
que su fuente
la fuerza que dirige a una onda sonora
es debida al cambio de presión cuando la
densidad del aire crece o decrece
de la misma manera que la velocidad de
las olas depende de la gravedad la
velocidad del sonido depende de la
presión y de la densidad del aire
en el aire la velocidad del sonido es
aproximadamente igual a la raíz cuadrada
de la presión dividida por la densidad
del aire
por todo el mundo
en el lugar más apacible y en el más
violento incontables partículas de
materia vibran al mismo
y de acuerdo con los principios del
movimiento armónico crean el fenómeno de
la onda mecánica
[Música]
en fin ahora ya estamos en condiciones
de comprender por que isaac newton
jugaba con un péndulo en el pasillo del
trinity college él había desarrollado su
teoría de la velocidad del sonido y
determinó que debía ser igual a la raíz
cuadrada de la presión atmosférica
dividida por la densidad del aire
y cuando introdujo estos valores para
hallar su valor
el resultado fue novecientos setenta y
nueve pies ingleses por segundo newton
trataba de medir la velocidad para
asegurarse de que su teoría era la
correcta
pero esta teoría que hizo newton no fue
la mejor para esa época la mejor de esa
época fue la realizada por william del
hang
quien consiguió un resultado de 1.142
pies ingleses por segundo
y en este punto newton tuvo que hacer lo
que todo científico debe hacer todas las
veces tuvo que hacer un juicio de valor
su teoría pronosticaba ese número el
experimento dio esa medida y la pregunta
es es correcta o incorrecta la
coincidencia o no coincidencia de estos
números es satisfactoria o no es
satisfactoria
hoy día mirando atrás retrospectivamente
sabemos que lo que newton hizo fue un
absoluto y sorprendente logro
intelectual porque antes de newton no
había nadie que tuviera ni idea de lo
que sería la velocidad del sonido
newton tuvo la idea la correcta idea de
lo que era el sonido y calculó una
velocidad que era correcta con un margen
del 20 por ciento
con lo cual debía haber quedado
satisfecho newton reflexionó sobre esta
situación y la encontró total y
completamente inaceptable
y esto fue así porque el empuje continuo
de la revolución científica desde
copérnico en adelante era arrojar lo
mágico y lo oculto fuera de la ciencia
newton había introducido en la ciencia
su teoría de la gravitación en la cual
invisibles fuerzas actuaban entre
cuerpos separados entre sí por grandes
distancias y con la absoluta nada entre
esos cuerpos y eso la magia
la defensa de newton de su propia teoría
de la gravedad era decir que era
correcta porque funcionaba bien es decir
que daba precisas y correctas
predicciones numéricas y eso dijo es la
verdadera prueba para que la ciencia sea
válida una idea
pero si la coincidencia precisa es la
prueba de la validez de su teoría de la
gravitación también tendría que serlo de
su teoría de la velocidad del sonido y
su resultado estaba equivocado en un 20%
y newton se puso a la tarea de hacer
correcta su teoría
lo que él hizo tiene un nombre especial
en ciencias se denomina apaño y es algo
que un científico jamás hace
este no es un apaño cualquiera es un
apaño ha hecho por el gran isaac newton
en el libro clásico de la ciencia en el
propio principio
les voy a contar lo que él hizo estén
atentos lo primero que él dijo fue el
sonido se propaga a 979 pies por segundo
no a través del aire sino a través del
espacio entre las moléculas del aire el
sonido en realidad recorre una mayor
distancia cada segundo porque las
moléculas mismas están ocupando espacio
cuánto espacio ocupan las moléculas él
dijo sabemos que la densidad del aire es
470 veces menor que la densidad del agua
en otras palabras si imaginamos un
volumen como este conteniendo aire dicho
aire podría comprimir se en 1 partido
470 de ese volumen una cosita como esta
y si hiciésemos eso la distancia lineal
que ocupaba sería un noveno de la
distancia lineal original la distancia
adicional que el sonido recorre en un
segundo es 979 que dividido por nueve
nos da un suplemento de 108 si se agrega
esta cifra de esa otra se obtiene mil
ochenta y ocho pies por segundo
un resultado más cercano pero no bueno
aún para newton entonces dice bueno el
aire es 10 vapor de agua que como sabes
no lo dice y por supuesto el agua no
participa en este proceso porque no él
no dice por qué no pero dice cuando
dividimos por la raíz cuadrada de la
densidad del aire cometimos un error
debemos dividir por la raíz cuadrada de
nueve décimos de la densidad del aire
porque la décima parte restante es agua
luego debemos agregar a esto mil 88
dividido por la raíz cuadrada de 09 es
decir un 5% adicional
alrededor de 55 pies si se añade 55 pies
esta cifra se obtiene mil 143 pies por
segundo que se parecen a los mil 142
pies por segundo y newton se quedó
satisfecho de esa forma ser isaac newton
hizo que la ciencia y la razón
triunfarán sobre lo mágico y lo oculto
hasta el próximo bien
la verdadera razón de la discrepancia
entre el cálculo de newton y la
velocidad medida del sonido es que el
aire se calienta cuando se le comprime
causando una recuperación ligeramente
más rápida que la esperada
el efecto es tan sutil que no sería
descubierto hasta un siglo después de la
muerte de newton
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