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Video YouTube experimento laberinto
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Juan Carlos Gil menciona un video de YouTube publicado en 2018 que ilustra un experimento con leche simulando un laberinto, y recomienda verlo para comprender mejor el tema.
…un laberinto sin que aparentemente haya gradiente de nada. Es decir, no le ponen al final ningún cebo, ninguna zanahoria atada a un palo que pueda dar pistas, no hay ondas de ningún tipo y tampoco hay organismos vivos que puedan resolverlo por refuerzo. Se trataba de un laberinto hecho con unos pequeños canales, pequeños, conectando dos zonas algo más amplias que llenaban de leche y en el que a la entrada del laberinto se añadía una gotita de tinta roja como trazador visual, ¿vale? Para poder ver con el ojo y con una cámara por dónde va la cosa. Tocaban entonces la salida, esta zona más amplia que tiene la tinta, con un pincel que habían sumergido en una disolución jabonosa. Y entonces, como si de una mano invisible actuase, un frente de onda colorado avanzaba decidido por el camino óptimo del laberinto, haciendo incluso giros de 90 grados sin inmutarse y apenas asomándose en las desviaciones de las encrucijadas que no conducen a la salida. Y esto todavía mejor cuanto más cerca de la salida está. El vídeo está en YouTube, hizo su ronda viral cuando Salió en 2018 y lo vamos a poner en el material de este programa, en la web, porque tenéis que verlo; y además hablar de este paper. Sin ver el vídeo queda un poquito corto. La longitud total del camino óptimo es de 155 milímetros, el ancho de los canales es de 3 milímetros, las zonas amplias al principio y al final tienen 20 por 20; y nuestro teseo rojo tarda un minuto exacto en recorrer el laberinto, así que vamos a poner el vídeo. Yo recomiendo que lo veáis a partir del 1.47. Pues un artículo describiendo este hallazgo se publicó en 2018; decía, en Physical Review Fluids, que es una revista de índice de impacto 2,5, porque eso lo ponía en el vídeo, básicamente, 2,5 en el JCR del 2024, y bueno, los autores sugerían una hipótesis,…
Significado #1 · Palabras #1
Juan Carlos Gil explica métodos sistemáticos para resolver laberintos, como el uso de la mano derecha o izquierda para avanzar sin despegarse de las paredes.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #8métodos sistemáticos laberintos mano derechaalgoritmo mano izquierda para laberintoslaberinto conexo salida exterior…más pegado; ¿tú sabes dónde está? A ver cómo me explico: la estación de lave, pues pegadito, entonces ahí aún no llega ya el tajo, a no ser que sea una inundación muy muy gorda, no sube, pero sí, es zona de peligro en caso de... ¿Asunto resolver laberintos? Pues hay métodos sistemáticos, quizás los conozcáis, como el de la mano derecha o izquierda, una de las dos, que consiste en colocar la mano sobre una pared del laberinto y avanzar sin despegarla, metiéndote por todos los recovecos; lo cual asegura es un algoritmo que asegura encontrar la salida. Tardará más o menos, siempre que el laberinto sea decente, siempre que sea conexo y que la salida esté en el exterior, no en el medio con un túnel que te salga, porque entonces pues está dando vueltas toda la eternidad. Luego hay métodos como el de la búsqueda en profundidad, que consiste en coger un camino hasta que te estrellas y entonces volver por donde has ido hasta la última encrucijada, marcar un camino y seguir por el siguiente. Y luego la búsqueda en anchura, que no…
Juan Carlos Gil explica un método heurístico para resolver laberintos, comparándolo con una estrategia donde se evalúa el esfuerzo realizado en cada paso.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #14método heurístico para laberintosevaluar esfuerzo en laberinto gilsumar pasos en laberinto gil…y búsqueda turística Y ahora me meto con la estrella, que es mi Fabio Bueno, este del olfato, si sabes que está hacia el norte la salida, pues intenta ir hacia el norte, básicamente No garantiza encontrar la salida, pero si tienes suerte es bastante eficiente Y la estrella, que consiste en usar una heurística, consiste en evaluar todo el laberinto sumando el tiempo o los pasos o el esfuerzo o la cantidad de bocadillos que te has tomado hasta llegar, más una estimación, o sea, hasta cada punto sumas lo que te ha costado, más Una estimación de lo que te queda. Y esa estimación, aunque sea razonablemente mala, garantiza que exploras el laberinto de forma bastante buena. Si sabes dónde está la salida, cosa que ocurre en videojuegos muy a menudo, pues la mera distancia euclídea, así…
Juan Carlos Gil continúa explicando métodos analógicos para resolver laberintos, comparándolos con el comportamiento de las bacterias y sugiriendo una analogía con la propagación de ondas.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #16bacterias huyendo de sustancia tóxicapropagación de ondas en laberintointerferencia de ondas en encrucijadaonda recorriendo caminos sin salida…algún tipo de gradiente; por ejemplo, partículas que se difunden siguiendo un gradiente de presión o de temperatura. O nuestras amigas, las bacterias, Sara, que gracias a su quimiotaxis pueden navegar un laberinto; era parecido a lo que explicaba, parecido. Siguiendo gradientes de nutrientes o huyendo, también lo comentabas del estudio anterior: huyendo de una sustancia tóxica o lo que sea. Otra forma analógica es mediante algún tipo de propagación de ondas que recorren el laberinto y van chocando con los caminos sin salida; pueden interferir al irse por dos caminos y volver a confluir en una encrucijada, pueden interferir con otras ondas que se han ido por otros caminos y bueno, pues así acaban encontrando la salida con ondas. Un ejemplo muy chulo que he encontrado preparando este programa es un paper de 1995 en el que usan ondas químicas producidas por la famosa reacción oscilante de Beulosev-Zabotinsky, menos trabalenguamente conocida como la reacción BZ; así alguno es mejor la…
Juan Carlos Gil menciona un video de YouTube publicado en 2018 que ilustra un experimento con leche simulando un laberinto, y recomienda verlo para comprender mejor el tema.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #1 · Palabras #1laberinto canales pequeños lechetinta roja trazador visual gilleche como medio laberintogota tinta roja trazador visualfrente onda colorado avanzagiros de 90 grados laberintovideo youtube viral gilvideo youtube experimento laberintocamino óptimo milímetroslaberinto teseo rojo minuto…un laberinto sin que aparentemente haya gradiente de nada. Es decir, no le ponen al final ningún cebo, ninguna zanahoria atada a un palo que pueda dar pistas, no hay ondas de ningún tipo y tampoco hay organismos vivos que puedan resolverlo por refuerzo. Se trataba de un laberinto hecho con unos pequeños canales, pequeños, conectando dos zonas algo más amplias que llenaban de leche y en el que a la entrada del laberinto se añadía una gotita de tinta roja como trazador visual, ¿vale? Para poder ver con el ojo y con una cámara por dónde va la cosa. Tocaban entonces la salida, esta zona más amplia que tiene la tinta, con un pincel que habían sumergido en una disolución jabonosa. Y entonces, como si de una mano invisible actuase, un frente de onda colorado avanzaba decidido por el camino óptimo del laberinto, haciendo incluso giros de 90 grados sin inmutarse y apenas asomándose en las desviaciones de las encrucijadas que no conducen a la salida. Y esto todavía mejor cuanto más cerca de la salida está. El vídeo está en YouTube, hizo su ronda viral cuando Salió en 2018 y lo vamos a poner en el material de este programa, en la web, porque tenéis que verlo; y además hablar de este paper. Sin ver el vídeo queda un poquito corto. La longitud total del camino óptimo es de 155 milímetros, el ancho de los canales es de 3 milímetros, las zonas amplias al principio y al final tienen 20 por 20; y nuestro teseo rojo tarda un minuto exacto en recorrer el laberinto, así que vamos a poner el vídeo. Yo recomiendo que lo veáis a partir del 1.47. Pues un artículo describiendo este hallazgo se publicó en 2018; decía, en Physical Review Fluids, que es una revista de índice de impacto 2,5, porque eso lo ponía en el vídeo, básicamente, 2,5 en el JCR del 2024, y bueno, los autores sugerían una hipótesis,…
Juan Carlos Gil explica cómo el experimento mencionado anteriormente se vio favorecido por grandes áreas en el laberinto, específicamente una superficie de 20x20 milímetros.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #3experimento vídeo campo tensiones superficialesmodelado matemático surfactante tensión superficialinteracción surfactante mayor tensión superficialexperimento favorecido grandes áreas laberintosuperficie 20x20 milímetros experimentoestudio original fuerzas de arrastresuperficie dominante en laberintomapa de tensiones fluidos gilexperimento fluidos superficie inesperadapasillo ciego engaño a teseoexperimento laberinto pasillo ciegojabón tendencia pasillo ciego…cual, uno de los mecanismos que describía al principio era propagación de ondas; si tienes un gas y pones un sonido en un lado, pues vas a oír el sonido al final del laberinto, sí, pero es que aquí no parecía, no hay ondas de presión ni de ningún tipo, ¿vale? Qué bueno. De todas formas, es que esto, o sea, sorprende mucho más lo que estoy contando si antes se ve el vídeo, pero bueno, estamos en un poco. O sea, como que cablea todo de golpe; esa es un poco la idea. Claro, de alguna forma, ya la veremos cómo matemáticamente lo consiguen modelar y se explica; bueno, pues hay una omnipresencia de un campo de tensiones superficiales y la interacción entre este surfactante que tiene mayor tensión superficial que el otro, bueno, pues consigue viajar de forma muy eficaz a lo largo del camino. Veo la alegría de la camiseta que se va puesta. Me alegro que la hayas pillado; yo antes la he explicado para los que no tienen nuestra edad. Yo no estaba, pero la vi, la vi. Pero sí. Vale, ¿qué ocurre? Pues que han tenido mucha suerte, que en su experimento esto que os cuento se ha visto favorecido por estas grandes áreas que os comentaba que había al principio y al final del laberinto: una superficie de 20 por 20 milímetros, ¿os acordáis? Porque fue algo completamente contingente, que diría Gastón, que han tenido suerte, porque en su estudio original, que no lo he dicho, tampoco era muy relevante, porque estaban estudiando las fuerzas de arrastre, las fuerzas de arrastre, fuerzas. resistivas sobre objetos sólidos que se desplazan en fluidos, bueno pues que les ayudó a descubrir este efecto por serendipia, ¿vale? Simplemente allí hay mucha superficie, una superficie dominante sobre el resto del laberinto y por tanto el mapa de tensiones superficiales va a tirar hacia allí, ¿vale? Con lo cual a esto se le podría engañar, como Se podría engañar a Teseo quizá, haciendo un pasillo ciego, sin salida, pero que fuese muy muy largo, ¿vale? Entonces el jabón posiblemente tendería hacia ahí y después de varios minutos se encontraría con la mala noticia de que le han engañado. Bueno, pues todo esto hay que justificarlo porque está bien. Hablar, es muy chulo, pero para eso han publicado en Physical Review Letters y lo que hacen es desarrollar un modelo, un modelo razonablemente sencillo pero que resolverlo cuesta un potosí. Es un modelo discreto y monodimensional, ¿cómo se te queda el cuerpo?…
Juan Carlos Gil aclara que el modelo mencionado no es estrictamente monodimensional, sino ramificado, comparándolo con un grafo equivalente al laberinto del experimento.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #7 · Palabras #12grafo equivalente al laberinto experimentomodelo ramificado juan carlos gilvértice del grafo cuadradito milímetros…Physical Review Letters y lo que hacen es desarrollar un modelo, un modelo razonablemente sencillo pero que resolverlo cuesta un potosí. Es un modelo discreto y monodimensional, ¿cómo se te queda el cuerpo? Es sobre un grafo, con lo cual si Francis estuviese Aquí seguramente diría lo de la dimensión y media, porque no es estrictamente monodimensional sino que está ramificado; es un grafo que es equivalente al laberinto del experimento. Ponen un vértice del grafo en cada cuadradito de 3x3 milímetros si quieres que forman el laberinto y claro, las aristas del grafo son los distintos caminos y las distintas encrucijadas. Desprecian de forma justificada la solubilidad y la difusión de la tinta, con lo cual eso, hay un único campo de concentración de surfactante y por tanto un único campo de tensión superficial. He hecho campo de concentración, en serio. Me ha salido esa…
Juan Carlos Gil describe un fenómeno observado durante un experimento, donde la tinta roja retrocede al entrar en una rama lateral del laberinto debido a cambios en la concentración de jabón y el efecto manangoni inverso.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #10tinta roja rama lateral laberintoefecto manangoni inverso jabónconcentración jabón camino laberintoleche tensión superficial experimento gil…otro que es necesario para reproducir la dinámica del problema, cuyo valor Eigen Value es 2.52, que llaman modo de recesión y este da cuenta de un efecto también simpático que se observa y es que cuando avanza el frente colorado y se mete un poquito en una rama lateral del laberinto, no en la que lleva a la solución, bueno, pues pasado un tiempo se retrae, dice, ah no, no, que por aquí no es y la tinta roja se ve como se retrae y eso ocurre porque según avanza la tinta roja por su camino adecuado, pues la concentración de jabón disminuye en este punto que ha dejado atrás y entonces se produce una suerte de efecto manangoni inverso porque la leche que estaba en ese camino no recorrido pues sigue empujando con su tensión superficial ¿Vale? Está bueno esto de que puedan discriminar la tarea de cada modo, o sea uno. A mí me ha dejado sorprendido, no lo cuentan nada, yo aquí... A ver, los datos suplementarios es gigante y reconozco que no me lo he leído entero, ¿vale? O sea, a lo mejor ahí se lo…
Juan Carlos Gil describe cómo simplifican un laberinto a un grafo monodimensional para analizar posibles efectos bidimensionales y verifica si han omitido algún detalle importante.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #17grafo monodimensional laberintosimulación bidimensional ramas 7 a 14tinta avanza centro canal flechas verdestinta se pega esquinas curvas…tercera, estoy bromeando, pero ha sido un cambio razonablemente abrupto que hace que a partir de 0.6 el modelo lineal funcione mejor, o sea, pasa de un régimen completo al otro y no discuten por qué. Bueno, eso me ha dejado con un poquillo mal sabor de boca. Luego, para ver efectos, posibles efectos bidimensionales, estamos simplificando un laberinto a un grafo monodimensional. A ver si nos hemos dejado algo por el camino. Bueno, pues hacen una simulación con un modelo bidimensional de un trocito del laberinto, las ramas numeradas 7 a 14. Son dos dimensiones con un paquete estándar de propagación de fluidos y reproduce fenomenalmente. La simulación le sale fenomenal, está en la figura 4, captura varios efectos curiosos que se ven: como que la tinta tiende a avanzar por el centro del canal cuando hay segmentos rectos, que son las flechas verdes en la figura, y se tiende a pegar a las esquinas en las curvas, ¿vale? Como en la fórmula 1 que comentábamos antes, ¿vale? Intentan trazar de la forma óptima las esquinas. Estas son las flechas azules en la figura. Sin embargo, esta simulación no reproduce otro efecto que se ve bien en el vídeo, que es la aparición de huequitos…
Juan Carlos Gil comenta sobre un artículo científico, señalando que los experimentos realizados son extensos y muestran la robustez del modelo propuesto, aunque a veces parecen superficiales.
Habla: Juan Carlos GilPalabras #4experimentos extensos modelo propuestomaterial suplementario experimentos trazadoresavance colorado flujo laminarcambios tensión superficial laberinto agua pimienta…Que no dicen por qué, pero a mí me da la sensación que debe ser por el menisco que se tiene que formar en las paredes físicas y que es un efecto tridimensional que un modelo en 2D no va a capturar, ¿no? O sea, el artículo está súper chulo en términos de Modelado y no te digo ya nada: el laberinto, pero ojo, o les han restringido mucho la extensión o se quedan ahí algunas veces un poquito superficiales. Bueno, decía, el material suplementario es extensísimo; hacen un montón de otros experimentos, otros vídeos, otros trazadores, otros surfactantes y en general ven que su modelo funciona fenomenal, sobre todo que es muy robusto siempre y cuando el avance colorado no abandone el flujo laminar, que los cambios de tensión superficial sean moderados con lo cual este modelo no valdría para el caso del laberinto de agua con pimienta; que en cuanto tocas hace ras porque se produce flujo turbulento. En este sentido los autores, o sea, doble serendipia, tuvieron suerte de utilizar leche. ¿Por qué usaban leche? Porque se ve fenomenal la tinta roja sobre el blanco de la leche. Es otra suerte añadida. Se puede decir que tuvieron leche; es otra serendipia…
Juan Carlos Gil se pregunta sobre la utilidad de un vídeo científico, elogiando a sus autores por haber encontrado una aplicación interesante después de no tener una idea clara inicialmente.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #12 · Palabras #17vídeo científico autores aplicación interesantepulmones estructura fractal laberintoautores vídeo chulo sin idea inicial…a justificar que esta no localidad se ve en el modelo matemático porque utiliza un operador laplaciano, que es de naturaleza elíptica, que depende por tanto de la configuración en cada momento de todo el dominio del problema, que en este caso es el laberinto. ¿Y todo esto para qué? De nuevo el vídeo es súper chulo, pero ¿para qué? Bueno, pues los autores han estado bien espabilados, o sea, ¡chapo para ellos! porque no tenían ni idea y a posteriori han encontrado una aplicación que es bien chula. Y es que resulta que los pulmones tienen una estructura tipo fractal que recuerda a un laberinto y resulta que las vías pulmonares distales, que son las partes más pequeñitas de nuestros pulmones, las más profundas donde se produce el intercambio de gases, los bronquiolos terminales y los alveolos tienen surfactantes endógenos ¿Para qué? Para evitar colapsar al…