Búsqueda · 29 momentos en 19 episodios
Juan Carlos GilIgnacio CrespoFrancis VillatoroHéctor SocasLuisa AchaerandioGastón Giribetefecto fotofóresis en gas enrarecidomoléculas chocan con frecuenciaredistribución energía al rebotargas no hay choques moléculasJuan Carlos GilAlbert Einsteinradiómetro de Crookes
Moléculas en partes frías de gas
Con
0:000:301:001:302:002:303:003:20
Juan Carlos Gil explica por qué el efecto de fotofóresis solo funciona cuando el gas está enrarecido, relacionándolo con la frecuencia de las colisiones entre moléculas.
…y efectivamente en el sentido de tal forma que las caras oscuras, las más calientes, son las que se alejan de la fuente de la luz. Pues a este efecto se le llama fuerza radiométrica y al efecto más general, fotofóresis, del griego, transportado por la luz. ¿Y por qué esto solo funciona cuando el gas está enrarecido? Pues porque si hay demasiado gas, más presión, las moléculas chocan muchas veces entre ellas, de tal forma que su diferencia sutil de energía al rebotar, pues se redistribuye enseguida, se relaja y no hay efecto neto Al contrario, si no hay gas, pues claro, no hay choques, no hay colesiones y no hay efecto fotoforetico ni nada. Eso explica que se necesite gas, pero poco denso. Solo cuando el recorrido medio libre de las partículas de alguna forma es congruente con el tamaño de las paletas y por tanto chocan más con las paletas en promedio que entre sí, pues aparece esta fuerza…
Significado #1 · Palabras #10
Juan Carlos Gil explica cómo Albert Einstein resolvió el funcionamiento del radiómetro de Crookes en 1924, describiendo el intercambio de energía entre las moléculas de gas y las paletas.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #16 · Palabras #2einstein explica radiómetro crookes 1924intercambio energía moléculas gas paletaspaletas oscuras emiten velocidad más rápidaconservación momento impulsa la paleta…deja de girar. Y al contrario, si quitas la ampolla del todo y pruebas a presión atmosférica, tampoco funciona. Se necesita baja presión de aire, lo que sugiere algún tipo de interacción, algún equilibrio no trivial entre el gas enrarecido y la luz. Bueno, pues la explicación se la debemos, nada más y nada menos que Einstein, que en 1924 explicó cómo las moléculas del gas chocan con la paleta, con las paletas, intercambian energía con ellas y salen reemitidas con una velocidad que depende de la temperatura local de la paleta de la que estemos hablando Entonces las que chocan con la cara más caliente, que es la que ha absorbido más luz, la oscura, que voy a usar estos nombres varias veces contándose este efecto, pues salen en promedio más rápidas que las que han chocado con la cara fría, la clara Ese cambio de velocidad implica un cambio de momento y por conservación la paleta recibe un impulso en sentido contrario Como el impulso es mayor en la cara caliente oscura que en la fría clara, aparece una fuerza neta, Un torque, por tanto, que hace que el chisme gire y efectivamente en el sentido de tal forma que las caras oscuras, las más calientes, son las que se alejan de la fuente de la luz. Pues a este efecto se le llama fuerza radiométrica y al efecto más general,…
Juan Carlos Gil explica por qué el efecto de fotofóresis solo funciona cuando el gas está enrarecido, relacionándolo con la frecuencia de las colisiones entre moléculas.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #1 · Palabras #10efecto fotofóresis en gas enrarecidomoléculas chocan con frecuenciaredistribución energía al rebotargas no hay choques moléculas…y efectivamente en el sentido de tal forma que las caras oscuras, las más calientes, son las que se alejan de la fuente de la luz. Pues a este efecto se le llama fuerza radiométrica y al efecto más general, fotofóresis, del griego, transportado por la luz. ¿Y por qué esto solo funciona cuando el gas está enrarecido? Pues porque si hay demasiado gas, más presión, las moléculas chocan muchas veces entre ellas, de tal forma que su diferencia sutil de energía al rebotar, pues se redistribuye enseguida, se relaja y no hay efecto neto Al contrario, si no hay gas, pues claro, no hay choques, no hay colesiones y no hay efecto fotoforetico ni nada. Eso explica que se necesite gas, pero poco denso. Solo cuando el recorrido medio libre de las partículas de alguna forma es congruente con el tamaño de las paletas y por tanto chocan más con las paletas en promedio que entre sí, pues aparece esta fuerza…
Juan Carlos Gil explica cómo los canales dentro del nanocartón contribuyen al empujón necesario para el funcionamiento del radiómetro de Crookes, describiendo un flujo estacionario de gas desde la zona fría superior a la caliente.
Habla: Juan Carlos GilPalabras #7flujo estacionario zona fría calienterecorrido libre medio palertículasgradiente térmico capa inferior negra…sabemos, el Bantablack y demás, la cara inferior. La densidad del chisme, la densidad por unidad de área del chisme era de un gramo por metro cuadrado: una plancha de un metro cuadrado pesaría solo un gramo. Estamos hablando de una cosa realmente muy ligera. Vale, y el empujón que pensamos extra que necesitamos, pues esto lo aportaron los canales, a través de otro efecto supercurioso. Fijaos, a baja presión estamos hablando de que el recorrido libre medio de las palertículas es comparable a los tamaños característicos. En este caso nos interesan los canales, el gradiente térmico que hemos dicho que se ha formado porque la capa inferior de los chismes que estamos tratando de que huelen es la negra, por tanto la caliente, pues hay un gradiente térmico que produce un flujo estacionario dentro de estos canalitos, de la zona fría, la superior, donde por tanto las moléculas son más lentas y la densidad de gas ligeramente mayor, hacia la zona baja, la caliente; es decir, hay un flujo estacionario neto debido a este canal que va de arriba hacia abajo. Este efecto también se le conoce, se le llama de Transpiración térmica. Viene a ser como una termobomba, si queréis, una microbomba pasiva que sirve en este caso para reforzar la sustentación. Y ojo porque el efecto va justo en el sentido contrario de lo que nuestra mente cinética, como nos han enseñado en…
Juan Carlos Gil explica cómo las corrientes de convección funcionan normalmente, moviendo las partículas con mayor ímpetu hacia zonas más frías, pero contrasta esto con el efecto observado en el radiómetro de Crookes donde la dinámica es inversa.
Habla: Juan Carlos GilPalabras #20convección normal caliente a fríopartículas ímpetu hacia zonas fríasradiómetro de crookes dinámica inversaefecto inverso partículas densas frías…que dijiste de que la convección va en un sentido de caliente a frío. Igual el contexto, la convección va en los dos sentidos, una cosa se mueve de un lado a otro y otra vuelve. Bueno, la convección completa cuando hay ciclos, sí, pero si no hay ciclos, no. que es en lo que estás pensando, si calientas por debajo el gas sube, perdón, el líquido sube pero arriba se enfría y por tanto se precipita hacia abajo y eso es lo que forman las corrientes de convección pero la convección normal va de lo caliente a lo frío, ¿vale? Donde se mueven más las partículas con más ímpetu hacia donde están más quietitas. Aquí el efecto es al revés, donde está frío se acumulan más partículas porque están más densas y por tanto en el otro sitio que está menos denso el flujo va al revés. Es un efecto muy curioso. Bueno, pues estos señores del grupo de Vargatín, en el año 20, hace 6 años, consiguieron hacer levitar, construyeron y consiguieron hacer levitar estas plaquitas de nanocartón que llaman ellos, de un centímetro cuadrado, un centímetro cuadrado, pues eso,…