Explain like I'm five: respuestas sencillas a preguntas

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Este es el hilo de dudas simples, ELI5. Lo que se logra preguntando dudas complejas aquí es que otra gente con dudas más sencillas no las transmitan por pensar que pueden quedar en "evidencia" dada la "sencillez" de su pregunta; y nada más lejos de la realidad.

Para algo concreto más allá de lo simple, recomendamos crear un nuevo hilo. Intentemos fomentar que la gente que tenga dudas simples de matemáticas vengan a este hilo. Quienes tengan dudas simples de física a este otro. Y quienres deseen una explicación sencilla de algún fenómeno a este otro. Intentemos hacer de Ciencia un subforo accesible y donde todos sientan que pueden aportar.
Mirtor

#417 Precisamente era eso a lo que me refería. Que de la misma manera que dos cuerpos caen a la misma velocidad independientemente de su masa, un cuerpo con una densidad apreciablemente asimétrica (De ahí lo de las bolas distintas unidas con un alambre, es lo primero que se me ha ocurrido como cuerpo que cumpla esa característica) no debería adquirir un momento angular, por muy irregular que sea su distribución de masa.

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hda

#421 sí, sí, ahora me fijo bien, había entendido que defendías lo que defienden #414 y #418 , en efecto, tu consideración al contrario que la de ellos, es correcta.

kubix

Tenéis razón, no rota. La aceleración es constante.

Estaba pensando en el caso de una fuerza arbitraria :psyduck:

B

pero no teneis en cuenta la diferencia de distancias entre 2 puntos de un mismo objeto? la aceleracion seria menor cuanto mas lejos este

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hda

#424 jojojo ¡y las no uniformidades del campo! :psyduck: :psyduck: :psyduck:

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kubix

#424 Me estáis liando ya, joder. No es la misma, tienes razón. Entonces dependería de su simetría respecto al radiovector que una el centro de gravedad del cuerpo atractivo y el cuerpo atraído...? La distribución de masa, vamos.

Odio las preguntas aparentemente simples.

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B

#425 a ver yo estoy hablando desde un punto de vista clasico, ya mas complicado no se xD

hda

#426 se está metiendo contigo. Lo que dice es despreciable (¡despreciable!, rotulador11, ¡despreciable! XD), o al menos (habría que hacer los cálculos) para que se notase una torsión por ese efecto el objeto debería ser asimétrico y de algunos segundos luz*

*aproximación burda.

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kubix

#428 Claro que es despreciable, al igual que la variación del centro de masa con respecto al geométrico de un micrómetro del que hablaba antes, pero POSIBLE al fin y al cabo.

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B

esto pasa por creer que todo es trivial!

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kubix

#430 Pues mira que tenía en la cabeza la fórmula de a = G*M/r2 pero sólo pensaba en que dependía de M, porque viendo los vídeos en #420 donde las pelotas caían desde la misma altura había inferido que r era la misma para los dos centros de gravedad.

hda

#429 No, sigues confundido. No habría torsión por un desplazamiento del centro de masas.

Lo que dice rotulador11 es equivalente a no considerar la gravedad uniforme.

Que vamos, un objeto de tamaño considerable no va a sufrir una rotación bajo el efecto de la gravedad en ninguno de los casos reales.

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W

Le doy a mi primo de 5 años a leer este hilo y os manda a la mierda xD

1 2 respuestas
B

#432 yo no me refiero a cambios en el centro de masas, simplemente a que la diferencia de distancia entre los puntos de un objeto hace que la fuerza que sufran sea distinta. Que sera muy pequeña y eso ; pero oye, esta ahi no?xD

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Neokaizer

#433 Que tonteria , yo tengo 35 y lo mando igual.

Pero lo aprecio.

hda

#434 ya, ya. Él sí defiende eso, por eso lo comento.

#434 fíjate que lo que dices, aún en distancias larguísimas, sería nulo si el objeto aunque fuese del diámetro de la Tierra, estuviese equidistante en toda su longitud a la superficie de ésta.

Claro que siempre podemos ponernos a afinar más: sabemos que la Tierra no es esférica, sino un geoide, cosa que implica que la gravedad es, en efecto, no uniforme. Además de que la distribución de cuerpos celestes en derredor tampoco es uniforme, etc. Pero estos efectos tienen un efecto muy bajo. Nulo para la consideración del problema de #412

¿Podremos algún día medir esta mesa exactamente?

#433 Lo cierto es que hay algunas preguntas que tampoco corresponden a 5 años. También hay muchas respuestas que no han sido preparadas para un interlocutor de 5 o 10 años. Por mi parte intento explicarlo de la manera más sencilla que pueda. En la discusión en curso, tuve que ponerme un poco técnico porque había mucha gente confundida (y lo que es peor, contestando erróneamente).

3 respuestas
kubix

#432 Sí sufriría rotación. Piensa en el problema dual: una carga positiva atraída por una negativa. Supón la positiva como el cuerpo atraído y la negativa como el atractivo. Ahora, la positiva en vez de estar perfectamente distribuida es un dipolo con carga neta positiva (para que siga siendo atraído por la carga negativa en vez de repelido, simulando un campo gravitatorio). Si el dipolo no está alineado con el radiovector carga negativa-dipolo va a sufrir una rotación debida al momento de las fuerzas hasta alinearse con él.

Análogamente pasa con un cuerpo cuya distribución de masa no es homogénea o, aun siéndolo, su geometría no es simétrica.

#436

Pero estos efectos tienen un efecto muy bajo. Nulo para la consideración del problema de #412

Nadie lo ha puesto en duda en ningún momento.

Yo leo la pregunta ¿Puede un objeto que cae cambiar de posición mientras lo hace por únicamente el efecto de la gravedad? Sin tener en cuenta ningún tipo de rozamiento ni de fuerzas elásticas (respecto a su orientación) y hemos deducido que sí. AHORA, son apreciables? Pues por lo general no.

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B

#436

#436hda:

aún en distancias larguísimas, sería nulo si el objeto aunque fuese del diámetro de la Tierra, estuviese equidistante en toda su longitud a la superficie de ésta.

pues si, pero ya seria mala suerte que estuviera asi eh jaja

hda

#437 Te lo concedo, visto así estáis rotulador11 y tú diciendo lo mismo. No obstante, sabes que es un artificio, pues siendo el campo gravitatorio uniforme para las miras de este problema (la clave es que cae: dimensiones finitas, conmensurables, despreciables con respecto a las de la Tierra), la atracción que siente cada partícula del cuerpo es la misma. (Por cierto, la imagen que pones para tu explicación es más contraintuitiva que otra cosa, ayuda nada, he tenido que hacerme un esquema en un folio xD)

Así que no, #412, un objeto que cae no rotará únicamente por el efecto de la gravedad.

Vuelvo a preguntar: ¿Podremos algún día medir exactamente esta mesa?

4 respuestas
Mirtor

#439 Reformula la pregunta porque no entiendo muy bien a lo que te refieres, pero a priori diría que la mesa ni siquiera tiene una longitud exactamente definida.

B

#439 claro que no, ademas del error de las mediciones los atomos que componen la mesa se desintegran constatemente y su masa siempre seria variable!

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kubix

#439 Como os cuesta a algunos aceptar las cosas, madre mía. Además tú, siendo físico pareces un ingeniero, suponiendo hipótesis para simplificar el problema. Sobre todo cuando ni siquiera están incluidas explícitamente en la pregunta, pues es muy abierta y puede tener más de una interpretación, para llegar a tu solución.

Esa imagen es la típica que sale en todo libro de segundo de bachiller para explicar el momento de un dipolo. La única diferencia con su dual gravitatorio sería que la fuerza aplicada sobre la carga negativa (-q) estaría orientada hacia la derecha y de menor magnitud que la aplicada sobre la positiva (+q), suponiendo que las líneas negras horizontales representen al campo gravitatorio.

Te lo concedo ... No obstante, sabes que es un artificio, pues siendo el campo gravitatorio uniforme para las miras de este problema, la atracción que siente cada partícula del cuerpo es la misma.

Eres muy gracioso jajajajaja.

1 respuesta
n3krO

#439 Yo no se cual es la definicion de "caer" en la RAE.

Pero Newton afirma que la luna cae hacia la tierra asi que cualquier objeto al que le aplicas la fuerza gravitatoria esta "cayendo".

Pero vamos, decir que no se produce una torsion en casos reales, basta con mirar los sistemas de astros binarios en el que ambos tienden a rotar sobre si mismos a la misma velocidad angular con la que rotan alrededor del otro astro, debido a esa torsión.

Hipnos

Pues ha dado debate la pregunta de mierda xD

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hda

Bueno es quizás, dado que estamos en este hilo, suponer que la pregunta se ciñe a un marco normal, lógico e intermedio: Cuando cae un objeto del cielo a la Tierra, ¿éste se giraría por la acción de la gravedad? Pues no.

#442kubix:

Además tú, siendo físico pareces un ingeniero, suponiendo hipótesis para simplificar el problema

Esto es, exáctamente, lo que me hace físico. Si fuese riguroso sería matemático. Si fuese práctico, ingeniero. Un físico aproxima hasta donde necesite aproximar. (De ahí la pregunta de la mesa)

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W

#436 Lo decía a tono de coña jajja cuando no entendemos algo volvemos a preguntar y que se vaya simplificando la respuesta :) Os leo con sumo placer

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Mirtor

#445 Es lo mismo que he pensado yo: "lo de la vaca esférica no es solo cosa de ingenieros" jajajajaja

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kubix

#445 Pues eso, que son suposiciones tuyas como bien dices. Sin embargo, la rotación está ahí, aunque sea la billonésima parte de un grado en el 99% de las veces. Tampoco es lo mismo dejar caer una pelota de 30 cm de diámetro desde una unidad astronómica que una barra de acero de 500 metros de longitud.

Lo de que el físico aproxima lo pongo en duda. El físico busca describir la naturaleza tal y como es, por muy despreciables que puedan ser los efectos. A lo mejor para unas condiciones "corrientes" existe un término que sea muy chico en comparación con los demás, pero eso no implica que no exista. A lo mejor en un futuro resulta que ese término ya no es despreciable bajo otras condiciones.

Luego llega el ingeniero que a la hora de aplicar las ecuaciones de la física para un problema concreto sí empieza a despreciar términos y a simplificar el problema.

Un matemático directamente no sé qué interés podría tener en un problema de este tipo.

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B

#448 como matematico me conformo con saber que existe una solucion al problema :p .

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hda

#448 tienes una concepción un tanto errónea. En la Física no existen modelos perfectos ni mediciones exactas. Así es como avanza nuestro entendimiento acerca de cómo funciona el mundo: pasito as pasito intentando conocer el comportamiento de la naturaleza con más precisión, mejorando nuestros modelos y, a veces, proponiendo modelos nuevos. Y esto ad infinitum (y ahí la pregunta de si alguna vez llegaremos a la Verdad).

Por tanto, cuando vamos a resolver un problema hemos de ser capaces de discernir un truncamiento en el modelo que nos permita dar una solución suficientemente acertada para ese problema: si quiero saber cuánto tardo en llegar de la Tierra a la Luna, de poco me sirve dar un resultado aproximado hasta los femtosegundos. Si quiero comprar una mesa para un hueco de mi despacho, para poco me sirve dar su longitud en el orden de los nanómetros.

Por ello, en la pregunta de Hipnos, carece de sentido tener en cuenta los efectos que comentas, porque la velocidad angular es muy cero en comparación con la lineal. Ergo un cuerpo que cae del cielo a la Tierra, bajo el efecto g, no sufre giro alguno, en despreciando rozamientos.

Por cierto, esto es algo que sucede tanto en lo académico como en la vida profesional. No sé a otros, pero mis profesores nos han insistido hasta la náusea en lo que comento, ¡cuántas veces he tomado g como 10 en la asignatura de astrofísica! Decía un profesor mío que como físicos debíamos adquirir la competencia de saber cómo y hasta dónde aproximar.

Por otra banda, como ejemplo me pondré yo mismo, que me dedico a fenómenos de interacción de radiación con materia (con láseres ultrapotentes). Te sorprendería hasta qué punto aproximamos los resultados y simplificamos los modelos, ya no solo por la razón que comento en los anteriores párrafos, si no también en un juego de hasta qué punto me permito más términos en el modelo, teniendo en cuenta el consumo en tiempo y en potencia de cálculo.

Cuando, ingenuo de mí, en mis primeros informes internos le di a mi jefe los resultados de las fluencias con dos decimales, él se rió, directamente xD ¿Qué sentido tiene dar decimales cuando si haces un pequeño estudio de incertidumbre ves que ésta está en el orden de la unidad o de decenas?

Así que sí, los físicos aproximamos. Vaya que si aproximamos.

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