Movimiento Una Mirada Desde la Física (respuestas de Leopoldo Soto) ¿Qué es el movimiento? El movimiento es inherente al ser humano. La física lo describe y lo cuantifica. Un objeto se mueve cuando después de transcurrido un lapso de tiempo se encuentra en otra posición, otro punto del espacio. Un objeto o un cuerpo se puede trasladar o rotar (girar), también se puede mover alguna de sus partes, esto es, cambia su forma. Por ejemplo, cuando una persona camina o baila está practicando una combinación de todos los movimientos descritos anteriormente. Asociada al movimiento está la energía; si un objeto es mas pesado (tiene más masa) se necesita más energía para moverlo; un objeto que pesa el doble que otro necesita el doble de energía. Si queremos mover un mismo objeto a mayor velocidad también se requiere más energía, mucho más que cuando aumenta la masa. Para moverlo al doble de la velocidad se necesita cuatro veces más energía. Un movimiento también puede tener intensidad, si un movimiento de una determinada energía se hace más rápido, es decir en un tiempo más corto, será mayor su potencia. ¿Desde dónde surge el movimiento? Desde el punto de vista de la física creemos que el Universo nace con una gran explosión. Originalmente toda la materia o masa del Universo se encontraba concentrada en un pequeño punto, y en una gran explosión en la que la materia comienza a moverse en todas direcciones nace el Universo. Así el movimiento nace con el Universo y es parte indisoluble e inherente de éste. El movimiento antecede al sonido y a la música. Cuando escuchamos, lo que ocurre en nuestros oídos es que una membrana, el tímpano, se mueve repetidas veces, vibra. Lo que mueve el tímpano es el aire en movimiento, pequeñas diferencias de presión en el aire, ondas de sonido. Esas ondas en el aire son producidas por objetos que también vibran, por ejemplo, el golpe sobre una mesa deja a su superficie moviéndose repetidas veces hacia arriba y abajo varias cientos de veces por segundo. Los instrumentos musicales son objetos diseñados para que sus partes principales vibren y transmitan el sonido al aire y luego éste a nuestros oídos. La música es una secuencia de sonidos, una composición de éstos. ¿Por qué la música nos invita a movernos?, el ritmo de tambores y la percusión nos invita a seguirlos con nuestros movimientos. Nuestro propio cuerpo y vida tiene ritmos internos: el corazón, dormir y despertar cada día, etc. ¿qué y cuánto placer hay en ello? Luz y Observación Cuando vemos un objeto lo que estamos viendo es la luz reflejada por éste. Esta simple afirmación nos lleva a intentar entender la naturaleza de la luz. Hoy sabemos que ésta es una onda electromagnética, oscilaciones de la magnitud del campo eléctrico y magnético que en el caso de la luz visible alcanza a algunos 100 millones de millones de ciclos por segundo y tiene una longitud de onda , λ, del orden de medio micrón. Pero la luz visible es tan sólo una pequeñísima parte de todas esas oscilaciones electromagnéticas que pueden darse en la naturaleza. Las ondas electromagnéticas van desde las ondas de radio (λ ∼ 30km a 3 mm), pasando por la radiación infrarroja (λ ∼ 3mm a 800nm), la luz visible (λ ∼ 800nm a 400nm), la radiación ultravioleta (λ ∼ 400nm a 1nm), los rayos X (λ ∼ 1nm a 0.01 mm) hasta los rayos gamma (λ < 0.01nm). Si nos imaginamos que distribuimos las ondas electromagnéticas, desde las ondas de radio hasta los rayos gamma, a lo largo de todo Chile (unos 4200km), la luz visible tan sólo corresponde a un pedazo de Chile de menos de una décima de milímetro de extensión. Abusando un poco de esta imagen, podríamos decir que de toda la radiación electromagnética que el universo nos ofrece para observar, nuestros ojos sólo nos permiten ver un poco más de una millonésima de millonésima del total. Lo que observamos depende del observador y de las herramientas e instrumentos que éste posee para observar. Entendiendo por herramientas e instrumentos el conocimiento previo acumulado y el proceso por el cuál se llega a éste. Atomos y Luz En un gas hay átomos y moléculas. En los átomos hay electrones en movimiento a energías muy determinadas, cuando un electrón cambia a una situación (estado) de menor energía, el átomo emite luz. El color (longitud de onda) de esta radiación depende de la temperatura del gas, hacia el azul es más caliente que hacia el rojo. Nomenclatura: 1km = 1 kilómetro = mil metros 1m = 1 metro 1mm = 1 milímetro 1micrón = una millonésima de metro 1nm = 1 nanometro que es igual a una milésima de un micrón, i.e. una milésima de millonesima de metro Leopoldo Soto N. PhD Físico, Chile