CHEJOV i dilatació

1996/09/01 Bandres Unanue, Luis Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Fisika

El militar d'Andre Chejov deia: “Per què els dies a l'hivern són més curts i les nits més llargues i a l'inrevés a l'estiu? Com tot el que es veu i no es veu, els dies d'hivern són més curts perquè s'escurcen amb fred i les nits s'escalfen amb crispetes i llums.”

Jo no crec que Chejov ho pensés, volia posar de manifest la falta de saviesa de la subfamília russa. Però qui sap! Entre nosaltres també són tan tolerants com aquesta teoria, com veurem en el següent exemple:

Si després d'un bany calent haguéssim de vestir alguna vegada botes o similars per a muntar a cavall, veurem que és impossible o molt difícil ficar el peu calent. Si preguntem pel motiu, més d'un respondria que “en escalfar el peu el seu volum augmenta”, encara que sigui de la grandària de la barbaritat que ha dit el coqueto.

Per a començar, el bany calent fa que la temperatura del cos humà a penes variï. L'ascensió se situa entorn d'un grau. El cos manté la seva temperatura al voltant d'un punt a uns trenta-sis graus, i s'enfronta als efectes tèrmics. Per tant, poc pot suposar respecte al que estem analitzant, és a dir, a vestir les botes. D'altra banda, el coeficient de dilatació respecte a les parts dures i toves del nostre cos és relativament baix. Per totes dues raons, l'amplària de la trepitjada i el gruix de la cama no excediran d'un centèsim centímetre, i les botes, com jo sé, no són tan precises.

No obstant això, com al que s'ha dit anteriorment ocorre realment, caldrà buscar la raó en un altre lloc, i en algun lloc no es tracta d'una dilatació per calor, acumulació de sang, inflor del cuir, humitat de la pell, etc.

Calor i miracles

Antiga Grècia, a. C. III. En el segle XIX vivia un matemàtic i mecànic anomenat Heró d'Alexandria. Això va tenir diversos assoliments en el camp de les matemàtiques, com l'extensió de la superfície del triangle per les tres cares, fins i tot en el camp de la mecànica. Entre aquests últims, per a sorprendre la gent convencent que els sacerdots egipcis feien miracles, ens va explicar dos artefactes.

En la imatge superior podem veure la base d'una d'elles. En ell es pot veure un altar buit i sota ell, cobert pel sòl, el mecanisme d'obertura de la porta de l'església. L'altar es trobava fora de l'església. Quan allí s'encenia el foc, s'escalfava l'aire sota l'altar, pressionant sobre l'aigua del recipient que estava sota el sòl. En expulsar aquest aigua d'un tub del recipient, queia a un baldi posant en marxa el mecanisme que movia les portes.

Els creients, desconeguts de l'artefacte ocult, creien que estaven veient el miracle: el capellà encenia el foc per a orar i les seves paraules obrien les portes de l'església. L'altre miracle que va deixar Herón és similar. Veure imatge lateral.

En encendre el foc de l'altar l'aire es dilata pressionant sobre l'oli del recipient amagat sota. L'oli puja pels dos tubs situats a l'interior de les imatges dels dos sacerdots situats a banda i banda de l'altar i cau per degoteig sobre el foc com a “miraculós”. Però quan el capellà responsable de l'altar obria el tap que hi havia en l'altar, l'aire calent s'estenia a la zona i en desaparèixer la pressió, l'abocament d'oli també desapareixia com a “miraculós”. Els sacerdots, pel que sembla, utilitzaven aquest truc quan les almoines no eren tan abundants com volien.

Un altre miracle

Agafarem una agulla de paper per a cremar el tabac i després de doblegar-la per les seves dues meitats tornarem a obrir-la. D'aquesta forma podem saber on està el seu centre de gravetat. Ho col·loquem sobre una agulla que tenim clavada verticalment, col·locant el centre de gravetat en la punta de l'agulla.

El paperet quedarà en equilibri perquè està en el seu centre de gravetat. Però el pou més petit és suficient perquè comenci a girar. Fins aquí no hi ha cap miracle. No obstant això, com es pot apreciar en la imatge, si una mà s'aproxima lentament al paper de manera que el vent no el porti, l'agulla començarà a girar, primer lentament i després més ràpid.

Si allunyem la mà, el moviment del paper es detindrà i quan torni a envoltar-lo amb molta cura, es posarà en marxa. En la dècada dels set del segle passat, aquesta sorprenent gira de gires va provocar la sospita que el nostre cos tenia uns poders especials sobre la naturalesa. Els amants dels poders ocults van veure o van voler veure en aquest assaig la verificació de les misterioses forces del cos humà. Però en el seu desavantatge, el motiu d'aquest fenomen és totalment natural i representatiu: l'aire que escalfa les nostres mans parteix de baix a dalt; en pujar pressiona la cara inferior del paper i com aquest té uns plecs, comença a girar com un molinet.

Qualsevol observador s'adonarà immediatament que el nostre molinet sempre té la mateixa adreça: passant de la nina als dits per la palma.

La raó d'això no és una altra que la diferència de temperatura d'aquestes parts de la mà. Les puntes dels dits estan sempre més fredes que la palma, per la qual cosa el corrent d'aire de la part superior que apareix al costat de la palma és major que la que apareix en les puntes dels dits, per la qual cosa el paper partirà en aquest sentit. Per tant, en els casos aquí exposats no hi ha miracles ni poders ocults.