sábado, 27 de octubre de 2018

Las burbujas no son cuadradas

Una pregunta muy común en los niños es porque las burbujas no son cuadradas o cubicas más bien y otros preguntan porque los planetas son redondos -esféricos-. Explicar tal situación requiere entender que nuestro sistema trata de cumplir con las leyes desenrrolladas en el principio de nuestro universo. Las cosas no aparecen y desaparecen sino que cumplen unas leyes universales. Para más seña podemos usar algunas fórmulas geométricas que nos permitan aclarar el sentido de lo dicho. Nuestro universo busca el estado menos energético o como dijera Bertrand Russell "todo en la naturaleza busca cumplir con la ley de pereza cósmica" por eso no vemos a un río ascender en la montaña, ni a la lluvia fluyendo hacía el espacio exterior. Así, si tenemos un cubo y una esfera unitarios, el área superficial del cubo será de 6 unidades cuadradas y la de la esfera sería 3, 14, comparando con el volumen de 1 unidad cúbica contra 0'52 unidades cúbicas de la esfera. Sus razones correspondientes varían muy poco, pero es menor la de la esfera. De todas maneras, el cálculo no nos estorba para encontrar una razón práctica, pero la verdadera razón de las esferas -casi perfectas- se debe a la atracción molecular: cada molécula exige y es exigida de sus vecinas con igual intensidad. Si se imaginan una burbuja cubo, los valores de tensión en las moléculas de las aristas deberían ser impresionantes y la igualdad molecular prohíbe tales esfuerzos, todas ejercen la misma atracción sobre sus compañeras y, todo busca el estado de menor energía. Para el caso de los objetos celestes, tenemos que la esfera es la mejor forma de concentrar materia alrededor de un punto -centro gravitatorio- manteniendo la masa homogénea y lo más cerca posible de dicho centro.

Esferitas:
a. Una esfera unitaria tiene diámetro 1 y un cubo unitario arista 1.
b. Las fuerzas de interacción molecular -todas iguales- logran que se forme una esfera.
c. No quiere decir que no existan objetos celestes de otras formas, pero cuando alcanzan un cierto diámetro, empiezan a ajustarse al patrón isostático.
d. El estado de menor energía en las moléculas de composición, se refiere a la ley del mínimo esfuerzo y pertenecer a una arista obligaría a la molécula a realizar un esfuerzo extra.
e. La esfera, si queda alguna duda, es la forma más compacta por su menor relación entre su área superficial y su volumen.

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