Física con sabor.

La física se encuentre presente en los lugares menos esperados de la vida diaria, entre ellos se encuentra la comida y una de las más deliciosas golosinas conocidas por el hombre: las palomitas. ¿Cómo es que la física se relaciona con ellas? ¿Porqué se obtienen las palomitas a partir de granos de maíz? ¿Cómo la física da lugar al favor? Las respuestas se encuentran en el siguiente vínculo:

La física en las palomitas.

La onda

Para mucha gente, quizá para la mayoría, la palabra 'onda' trae a la mente una descripción de un océano, con las olas barriendo la playa procedentes del mar abierto z. Si se ha examinado y pensado sobre este fenómeno puede que se saque la apreciación de que pesar de toda su grandeza contiene algún elemento de contradicción. Al ver las crestas cabalgando, se adquiere un cierto sentido de asalto masivo por el agua sobre la tierra, y verdaderamente las ondas pueden hacer un gran daño, lo que equivale a decir que son portadoras de energía, pero, a pesar de todo, cuando las ondas u olas han roto y vuelto hacia atrás, el agua está prácticamente en el mismo sitio respecto a la playa que estaba antes.

La serie armónica

Bien, imaginemos un momento que tenemos un instrumento musical perfecto, que al sonar genera tonos puros. Si duplicamos la frecuencia de un tono, tenemos la misma nota en la octava superior, y si dividimos entre dos, tenemos la misma nota en la octava inferior. Es decir, si duplicamos la frecuencia del do central, obtenemos el do de la siguiente octava. Si triplicamos la frecuencia, obtenemos lo que se llama quinta perfecta (en la siguiente octava; si queremos permanecer en la misma, debemos multiplicar por 3/2), que en el caso de partir de un do, corresponde a la nota sol. Si cuadruplicamos la frecuencia, estamos multiplicando por dos, dos veces, es decir, estamos subiendo dos octavas, así que tenemos otro do. Si quintuplicamos la frecuencia, obtenemos la llamada tercera mayor (dos octavas por encima; si queremos permanecer en la misma octava, hay que multiplicar por 5/4), es decir, un mi. Si multiplicamos por seis, estamos multiplicando por dos y por tres, es decir, tenemos otra vez la quinta perfecta.

Relación entre la música y la física.

La música es una representación de sonidos ordenados que al conjuntarse generan un mensaje tanto informativo como armonioso y al interactuar con el aire, estos se propagan. Así lo demostró Gerardo García Naumis, investigador del IFUNAM, que el pasado miércoles 16 de octubre presentó la ponencia “La física de la música: un viaje desde Pitágoras hasta los sintetizadores pasando por la mecánica cuántica”, presentada en el festejo “Celebrando a Barajas: Ciencia y Arte en el centenario del nacimiento del Dr. Alberto Barajas Celis", en el Auditorio del mismo nombre del homenajeado en la Facultad de Ciencias.

A manera de taller, Naumis demostró, utilizando instrumentos musicales, sonidos previamente grabados y algunos materiales visuales, cómo es que las ondas se propagan y se van generando.

Al reproducir el sonido de una flauta y observar el amplificador de la imagen se revisaron las ondas y se expuso que “el tono está relacionado con la frecuencia de la onda, los humanos podemos escuchar 20 vibraciones por segundo en sonidos graves, en tanto que, en sonidos agudos, escuchamos 20 mil vibraciones por segundo. Al sonido agradable para nuestros oídos y que causan esa sensación de reposo lo llamamos intervalo consonante”, dijo el investigador.

De física a finanzas

Los modelos estocásticos, son un campo de estudio perteneciente a la física, los cuales tienen aplicaciones a distintos ámbitos, entre ellos las finanzas.La denomina estocástico al sistema cuyo comportamiento es intrínsecamente no determinista.

Ejemplo:

También se tiene que la definición de un proceso estocástico es: En estadística, y específicamente en la teoría de la probabilidad, un proceso estocástico es un concepto matemático que sirve para caracterizar una sucesión de variables aleatorias, que evolucionan en función de otra variable, generalmente el tiempo. Cada una de las variables aleatorias del proceso tiene su propia función de distribución de la probabilidad y, entre ellas, pueden estar correlacionadas o no.

 La definición de la ciencia actuarial es una disciplina que aplica modelos estadísticos y matemáticos para la evaluación de riesgos en el ámbito financiero. Por lo tanto se puede considerar que existe  puentes que conectan directamente a la física y las finanzas, entre los cuales se encuentra la actuaría.

Convencionalismos

Todos, en algún nivel de educación elemental, aprendemos que fuerza de gravedad que ejerce la Tierra sobre nosotros tiene un valor de Fg=9.81m/s^2, Sin embargo, esto no es completamente cierto, se tiene que la fuerza de gravedad en realidad, proviene del promedio de todos los cocientes que se obtienen al aplicar la siguiente fórmula alrededor de la Tierra:

Donde se tiene, que en realidad la gravedad no es exclusiva de la Tierra, si no, de todos los cuerpos, debido  a la atracción universal y se da entre dos cuerpos cualquiera al multiplicar el cociente del producto de las masas de estos dos objetos entre la distancia que lso separa al cuadrado, por el cociente de gravitación universal.

Entonces, como la Tierra no cuenta con una superficie uniforme, debido a su relieve y a la forma ovoide que tiene, tenemos que, la gravedad al rededor de la Tierra no puede ser uniforme. No obstante, existe en convencionalismo de usar como "ley" : Fg=9.81m/s^2.

Manipulando la física para anotar un GOOOOOOL!

 Sabemos que la física se relaciona directamente con nosotros los humanos y que cada segundo de nuestras vidas estamos funcionando a base de las leyes de la física, la cual se hace notablemente presente en el deporte más popular de la faz de la tierra, el fútbol y es que existen leyes que rigen el comportamiento del balón dentro del terreno de juego y son los jugadores quienes hacen uso efectivo de estas leyes para su propio beneficio, llegando a dominarlas y a desafiarlas.

 

http://pixshark.com/roberto-carlos-free-kick-physics.htm

La física es la encargada de determinar la trayectoria final que el balón va a tener y por consecuente la manera en la que se va a desplazar, son varias las leyes que terminan influyendo en el desplazamiento de la pelota, las leyes son las siguientes:

Efecto Magnus

la rotación de un objeto afecta a la trayectoria del mismo a través de un fluido, en particular, el aire.

http://www.soccerballworld.com/Turbulent_air.htm

Fuerza Muscular

La fuerza es una unidad del rendimiento y desarrollo normal de cualquier ser humano; también es una de las capacidades físicas, y representa la capacidad neuromuscular de superar una resistencia externa o interna gracias a la contracción muscular voluntaria máxima en respuesta a la oposición que ofrece un agente externo, el cual puede estar dado por el propio peso del cuerpo o uno de sus segmentos, el peso de otra persona, la densidad del agua, el peso de objetos, el terreno, las condiciones en las que se realiza un movimiento (saltos, frenado, aumento de la velocidad).

http://www.soccerballworld.com/Turbulent_air.htm

Ley de Gravitacion Universal (1687- Philosophiae Naturalis Principia Mathematica-Isaac Newton):

Todo objeto en el universo que posea masa ejerce una atracción gravitatoria sobre cualquier otro objeto con masa, aún si están separados por una gran distancia. Según explica esta ley, mientras más masa posean los objetos, mayor será la fuerza de atracción, y además, mientras más cerca se encuentren entre sí, mayor será esa fuerza también, según una ley de la inversa del cuadrado.

Tercera ley de movimiento de newton: Ley accion y reaccion (1687- Philosophiae Naturalis Principia Mathematica-Isaac Newton):

Con toda acción ocurre siempre una reacción igual y contraria: o sea, las acciones mutuas de dos cuerpos siempre son iguales y dirigidas en direcciones opuestas.

http://www.eluniverso.com/deportes/2014/03/13/nota/2358711/jugador-japones-emula-tiro-chanfle-oliver-atom

El balón y la física van de la mano, un disparo es simplemente un tiro parabólico asistido por la energía  almacenada que tiene el balon por dentro, una vez que se dispara el esférico se puede combinar con diferentes fuerzas que están presentes  todo el tiempo, como por ejemplo el efecto Magnus, la dirección del viento, el sentido y la intensidad de giro que se le puede dar al balón con respecto a los movimientos de rotación y traslación que existen en la física.

Los futbolistas están siempre expuestos a estas leyes de la física y con el debido dominio, que es adquirido con la práctica, el esfuerzo y la dedicación estas leyes pueden ser utilizadas para beneficio propio y poder lograr un gol.

REFERENCIAS

http://futbol-y-fisica.wikispaces.com/Leyes+de+Fisica