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lunes, 7 de mayo de 2007

¿Cuánto dura una pila recargable?

¿Qué significa que una batería recargable es de 2500mAh? ¿Cuánto dura una batería en mi cámara de fotos digital? ¿Cuánto en mi reproductor de mp3?
Las unidades ingenieriles de mAh son una forma de expresar el consumo muy extendida para dispositivos de corriente continua. Los mAh indican la cantidad de miliamperios hora que dan. Si una batería puede cargar 1000 mAh, durará 5 horas en un dispositivo que consuma 200 mA por hora, o 10 horas en uno que consuma 10mA en cada hora s decir, hace referencia al cantidad de "Amperios-hora" que puede dar.
Este tipo de unidades ya se usan tradicionalmente para indicar el consumo; los kilowatios-hora.
Ahora bien, conociendo la capacidad de las baterías o pilas recargables, ¿cómo sabemos cuántos durará?
Para hacernos una idea, una cámara réflex autofoco consume unos 900mA en una foto de medio segundo de duración, usando el fotómetro, enfocando, levantando el espejo y el obturador. El problema está en que en una cámara digital es muy dificil calcular cuánto consume. Depende de si usas flash, el tiempo de exposición, la intensidad del LCD, ...
En el caso de un reproductor de Mp3, el consumo es de unos 100mAh (Ipod). Un portátil consume unos 1000 o 2000 mAh.
Como los fabricantes no suelen aportar datos sobre consumos, hay poco que se pueda hacer. Lo que si que funciona siempre es que una batería de 2000 mAh dura el doble que una de 1000mAh en el mismo dispositivo y las mismas condiciones de uso, si está bien cargada.

Por cierto, para terminar y aunque no tenga mucho que ver, tened en cuenta que los aparatos eléctricos conectados esperando a ser activados (lo que se llama en inglés "stand-by") consumen. Aquí pongo el consumo en Watios-Hora:

  • Televisor: 3-20.
  • Video: 6-20.
  • Minicadena de alta fidelidad: 5-20.
  • Telefax: 3-30.
  • Contestador telefónico: 1-5.
  • Decodificador de Canales de pago: 20.
  • Antena parabólica: 20.
  • Teléfono inalámbrico: 2-5.
  • Teléfono TRAC: 9.
  • Radio-reloj despertador: 1-3.
  • Radiocasete: 2-6.
  • Impresora de chorro de tinta: 3-25.
  • Impresora láser: 3-50.
  • Relojes electrónicos de microondas: 2-4.
  • Cafeteras, termómetros de neveras: 2-4.
  • Luz halógena: 3.
  • Cargador de pilas níquel-cadmio: 1-3.
  • Radio: 1-2.
  • Cepillo de dientes eléctrico: 1-2.
  • Fuente de alimentación de emisoras: 2-25.
  • Circulación de calefacción: 100.
  • Regulación de caldera: 10.

lunes, 16 de abril de 2007

Probando la gravedad


En el 2004 se lanzó al espacio un satélite cuyo objetivo principal era probar el grado de validez de las ecuaciones de Einstein. ¿Son exactas? ¿Se puede llegar a otro grado de exactitud? Se trata del satélite Gravity Probe B (GP-B).
Éste satélite tenía cuatro requisitos básicos:

  1. Debe recorrer una trayectoria perfecta orbitando la Tierra.
  2. Se capaz de alinearse con una estrella lejana.
  3. Protegerse de todas las fuerzas, salvo la gravitación (es decir, las otras cuatro: Débil, Fuerte, Electromagnética y El Reverso Tenebroso).
  4. Durar al menos un año observando todo cuidadosamente.
El experimento estab enfriado hasta 2k, es decir, por debajo de la temperatura de la radiación de fondo. La precisión del aparato es tal que es capaz de detectar un cambio en el eje de giro de unos 0,5 milésimas de segundo de arco. Dicho así no está muy claro. Eso quiere decir que podría medir el grosor de un cabello humano a unos 40 kilómetros, o medir el espesor de un céntimo de euro a unos 4500 kilómetros.

Detalle del giróscopo
Estudiando el comportamiento de giróscopos muy muy precisos, se pretende observar la dilatación del tiempo, estudiar su precesión, etc.
Todavía se están estudiando los datos (más de un terabyte), pero ya se empiezan a presentar los datos en bruto:
Hay una presentación bastante interesante y con mucha información, aquí.

martes, 10 de abril de 2007

Sentido de la escala y mapa del universo en escala logarítmica



Tenía preparado este articulillo desde antes de la santa semana. y justo antes de publicarlo he visto que en Curioso Pero Inútil han publicado uno sobre el mismo asunto: Escalas del Universo. No se si me han leído la mente o se trata de espionaje industrial o maldita casualidad. Pero, en cualquier caso, publico el mío y espero que ambos juntos den mejor idea de lo que quería contar. Lo que realmente me molesta es que la animación que han puesto ellos está genial :-)

Una forma curiosa de ver la escala de las cosas está en la página oficial de "El Universo Elegante". Mediante un Flash, se va haciendo zoom en una manzana, en pasos de dos órdenes de magnitud, desde 101 m hasta llegar a 10-35 m. Puede apreciarse dónde están los grandes saltos, dónde están los límites de las posibles mediciones de los físicos, etc.
Otro sitio en el que podemos hacernos una idea de la escala de las cosas es en Potencias de 10. Un documental que hemos visto todos, quizás en uno de los primeros capítulos de la serie Cosmos, de Carl Sagan. En esta película se pasa de tamaños de 1025 m a 10-18 m. Hecho a partir de éste video podéis ver una animación en java en Secret Worlds: The Universe Within.


Otra animación que podéis ver está en Escalas del Universo, de la Universidad de la Laguna.
Aunque el que más me gusta de todos, quizás por el rigor, es el Mapa del Universo en escala logarítmica (menos mal) publicado por primera vez en Astrophysical Journal, y que podeis encontrar con distintans resoluciones y en trozos, en el web del autor que he enlazado antes.
Os recuerdo también otro articulo, sobre el mapa de Materia Oscura en éste mismo Blog.

miércoles, 28 de marzo de 2007

Más datos sobre cambio de hora y consumo de energía

Por petición popular, vamos a "mirar" algunos datos más. El año pasado, 2006, el cambio de hora se hizo el día 26 de marzo (2006, para los despistados). En ese año paso exactamente lo mismo:


Se consumía más justo después del cambio.

Y en el cambio correspondiente al paso al horario de invierno (29 octubre 2006), la situación no está tan clara:
Estoy mirando un día concreto de la semana, lunes, para poder comparar. Y he escogido lunes precisamente para intentar ver qué efectos hay en la gente, que está bastante despistada con el cambio de hora.
Seguramente el perfil durante la semana cambie. No es lo mismo un viernes que un lunes.
Para ser justos y hacer un estudio más riguroso, deberíamos mirar el consumo total durante todo el semestre. Pero hay que compararlo con el consumo que habría ni no se hiciera ese cambio de hora, y esos datos no existen, evidentemente. Quizás cogiendo datos de los paises que han dejado de hacer el cambio se vería.

martes, 27 de marzo de 2007

Cambio de hora y consumo de energía

De nuevo modifican nuestra vida justificando un enorme ahorro de energía con el cambio de hora. Hay que ajustar horarios de comidas, se pierden horas de sueño, se generan problemas en los hábitos alimenticios y del sueño de niños, se llega tarde a las citas, se modifican los horarios de las medicinas, y un larguísimo etc.
Pero ¿Cuánto ahorramos? Dejando a un lado, esta vez, los desarrollos teóricos, miremos cuánto ha consumido España los lunes anteriores al cambio de hora y cuánto ha consumido el lunes justo después de cambiar la hora. Obteniendo los datos de Red Eléctrica Española podemos ver los resultados y juzgar nosotros mismos: parece que no hay tal ahorro...




Un examen simple permite ver que los máximos están por encima de lo que pasó otros lunes, antes del cambio. Realmente habría que mirar el consumo total, es decir, el área. He contado los cuadraditos por debajo de las líneas del 19 de Marzo (215) y del 26 de Marzo (226) y tambiénm se ve que el consumo ha sido mayor después del cambio.
En fin, soy bastante escéptico, ahora hay que evaluar cuánto nos cuesta a los españoles ajustarnos a los cambios de horario...

lunes, 26 de marzo de 2007

Te compro la playa por tantos euros como granos de arena hay en mi mano.



En una escena de Local Hero, el protagonista intenta comprar 8km de playa al señor Knox. Cuando las cifras van cerca del millón de libras, éste coge un puñado de arena y le dice al protagonista: "Si me das una libra por cada grano de arena que tengo en la mano, te lo vendo". Cuando aquel no acepta la propuesta, el señor Knox le dice que no había más de 10.000 granos.
¿Es cierto? ¿cuántos granos de arena caben en un puñado? Una mano puede tener un tamaño de unos 10 cm. El área será, entonces 25 cm2. Cogiendo un puñado de arena, formando un cono con la arena en la mano, podemos conseguir un volumen que suba unos 3 cm. Así que el volumen será, aproximadamente y tirando por lo alto, unos 40cm3.
¿Cuánto mide un grano de arena? Podemos hacer una estimación del tamaño del grano. En una playa de arena fina, si cogemos un poco en la mano, no somos capaces de diferenciar los granos, unos de otros, si no acercamos mucho mucho la mano. Como ya conté, la resolución del ojo, a una distancia de unos 80 o 90 cm es de unos 0,1 mm (más exactamente una resolución angular de 1,4·10-4 rad = 5 ' de arco, pero nos vale esta estimación).
Si no podemos distinguir los granos a esa distancia, quiere decir que son más pequeños: ya tenemos una cota superior para su tamaño. Son, como mucho, de 0,1mm.
Ahora veamos el límite inferior. A unos 20cm ya distinguimos los granos, así que deben ser de un tamaño aproximado de entre 0,1mm y 0,05mm. Escogemos 0,08mm, es decir: 0,008cm.
Mirando datos reales en Internet, y suponiendo que son casi esféricos, el radio más pequeño que puede tener un grano de arena es del orden de unos 0,006 cm (6x10-3 cm), por debajo se considera limo. Un tamaño normal de arena fina es del orden de 0,03cm.
Así que ha sido una relativamente buena estimación, quizás algo baja.
Para ver cuántos granos caben en la mano, deberíamos tener en cuenta el grado de compactación de las esferas, pero para ésta estimación, y teniendo en cuenta que el vendedor se impacienta, dividimos los volúmenes:
VMano/VGrano=40 cm3/2,1x10-6cm3=11.000.000 granos
Tened en cuenta que hemos considerado el tamaño más pequeño de granos y que no hay espacio entre esferas. Si cogemos un tamaño medio, ya que no todas las playas tiene arena tan fina (de hecho es el límite de lo que se considra fango), de unos 0,05 cm, salen unos 80.000 granos. Si además consideramso el espacio que queda en los huecos, salen unos 50.000 granos.
Otro caso de este tipo de estimaciones rápidas lo tenemos en el libro de Feynman. En el examen de ingreso, creo que para el MIT, les pedían a los estudiantes que estimaran cuantos camiones hacen falta para vaciar una montaña.

miércoles, 7 de marzo de 2007

¿Son igual de probables todos los dígitos en una distribución de datos?: Ley de Benford

Intentaré explicar el título. Como parte de mi trabajo, busco anomalías y realizo auditorías de sistemas de información. Buscando procedimientos originales y prácticos me encontré con la Ley de Benford.
Parece que cuando se tiene en cuenta el primer dígito distinto de cero de una distribución no es igual de probable que sea el 1, o que sea el 2,... siguen la siguiente distribución:


Dígito Prob.
1 0.30103
2 0.176091
3 0.124939
4 0.09691
5 0.0791812
6 0.0669468
7 0.0579919
8 0.0511525
9 0.0457575




De éste curioso efecto se dió cuenta el astrónomo y matemático Simon Newcomb, en 1881, cuando observó que las primeras páginas de los libros con tablas de logaritmos estaban más usadas que las últimas. Las primeras son las que el primer dígito significativo es 1.
Años más tarde (1938), Frank Benford, físico, observó el mismo fenómeno y realizó una comprobación empírica sobre un total de 20.229 números agrupados en 20 muestras. Datos sobre áreas fluviales, constantes y magnitudes físicas y químicas, funciones matemáticas e incluso números de direcciones de personas. A partir de los resultados del análisis de estos datos postuló una ley de los números anómalos.
Algunos ejemplos con datos actuales son:
Datos del censo:
Cantidades de transferencias reales:
Y otros muchos ejemplos que podéis encontrar, por ejemplo, en http://www.nigrini.com/Benford's_law.htm

Parece que se cumple bastante bien.
Esta ley permite localizar datos falsos en contabilidades, fraudes en elecciones, anomalías en distribciones, y un largo etc. Parece que el ser humano suele tender a usar más los dígitos 5 o 6 cuando se inventa cifras. Están más cercanas a la mitad.
El desarrollo matemático está en Benford´s Law, y a lo que sellega es que la probabilidad de que el primer dígito (decimal) sea D viene dado por:
Os paso un enlace de una herramienta java que permite verificar el grado de cumplimiento de la ley.
Por cierto, en la segunda temporada de la serie Numb3rs hay un capítulo cuyo argumento matemático es la Ley de Benford.

miércoles, 21 de febrero de 2007

Teorema PI, Análisis Dimensional

O teorema de Vaschy-Buckingham.
En la física es muy importante tener en cuenta las dimensiones de las cantidades. Esto nos lo enseñan desde el colegio. No tiene ningún sentido que juntemos peras con manzanas, hasta Espe lo sabe.
Sin embargo las leyes fundamentales, es decir, las relaciones entre las diferentes magnitudes son independientes de esas unidades. La fuerza que ejerce una partícula cargada sobre otra depende de la carga de ambas, de la distancia y de nada más. Independientemente de las unidades.
El análisis dimensional usando el Teorema Pi permite comprobar errores, verificar consistencia y evaluar algunas leyes fundamentales.
El teorema dice lo siguiente:


Si quereis ver un desarrollo más profundo os recomiendo un documento sobre el teorema de Luis Quintanar, y para comprender fundamentalmente cómo funciona y lo que quiere decir el Arte de la Aproximación de Sanjoy Mahajan.
Pero de todas formas veamos un ejemplo, algo sencillo. Una polea con dos masas:

¿Qué magnitudes consideramos? Está claro que las masas tienen que ver con el proceso, y también parece razonable que la aceleración de la gravedad tenga algo que ver. Estamos buscando la aceleración del sistema. Hasta ahora tenemos:
a LT−2 aceleración de m1
g LT−2 gravedad
m1 M masa del bloque 1
m2 M masa del bloque 2

Así que podemos definir los siguientes bloques adimensionales:
G1=m1/m2
G2=a/g
Sin embargo el bloque G1 tiene algo que puede mejorarse. A mi me gusta la simetría, la física no tiene porqué distinguir entre una masa y la otra. Si cambiamos una por la otra, ¿debería cambiar el comportamiento del sistema? Así que escogemos otro grupo adimensional más inteligentemente:
G1=m1-m2/(m2+m1)
Igualando ambos grupos adimensionales, tenemos que:
a/g=F{m1-m2/(m2+m1)}
Y para concretar esa función, pensamos que ocurriría si quitásemos una de las dos masas: al quedar la otra libre caería con la aceleración de la gravedad, así que la única posibilidad es:
a/g=m1-m2/(m2+m1)
Hay otros muchos ejemplos en el documento que os he puesto al principio: El Arte de la Aproximación.

miércoles, 17 de enero de 2007

Cantidad de información en los tatuajes del protagonista de Prison Break




¿Cuánta información le cabe al protagonista de Prison Break? ¿cuánta información ha podido colar en la prisión? Seguro que os lo habéis preguntado cientos de veces...bueno un par de veces.. bueno, una o ninguna vez. Pero vamos a intentar estimar cuánta información tiene este señor en su piel.
La superficie de piel que se puede tatuar es del orden de 0,9m x 0,9m. Mirando en el Google cuánta superficie tiene de media un cuerpo humano, he encontrado que es del orden de 1,7m^2. Así que primera estimación parece razonable, teniendo en cuenta que no se ha tatuado las piernas y que el tatuaje de "Recuerdo de Constantinopla" no cuenta.
Mirando en varios sitios de tatuajes qué resolución se necesita para poder usar un tatuaje diseñado por el ser que va a ser tatuado, vemos que piden siempre una resolución mínima de 300 puntos por pulgada. Como sabemos que una pulgada es 2,54cm, sabemos cuantos puntos hacen falta para tatuar ese metro cuadrado (aproximadamente). Sale más o menos 110 millones de puntos, a 3 bytes cada punto, salen unos 330Mb de información.
Pero hay otra forma de aproximarnos a la solución del problema. La resolución angular del ojo humano es tal que podría llegar a ver detalles en su piel de como poco 0,2mm. Esto hace que podamos dividir su piel en una cuadrícula de unos 4600x4600 puntos, y por lo tanto salen unos 63Mb de información.
Hay diferencia entre ambos resultados, pero considero que tener en cuenta la resolución del ojo es bastante más realista que analizar la resolución necesaria para imprimir un tatuaje.
Hay que tener en cuenta además, que la información está comprimida, ya que el conocimiento está en la mente de Scofield, y usa los tatuajes como recordatorios, la cantidad de información es mucho mayor.
Aceptamos otros análisis, corecciones, sugerencias,...

martes, 19 de diciembre de 2006

Guía del Escéptico con Fundamento

¿Qué hacer ante ese tipo de afirmaciones absurdas, pesudo-científicas, que afectan a lo que conoces? ¿Cómo responder? ¿Cómo ponerte en modo tocapelotas? A continuación adjunto algunos puntos que pueden ayudar:

  1. Comprueba que la afirmación sea falsable. Es decir, ¿si fuese una afirmación falsa, se podría demostrar? No quiere decir que sea falsa, sólo que si hay alguna manera de comprobar si es falsa. Por ejemplo, "Me vuelvo invisible cuando nadie me mira, directa o indirectamente" Cojonudo, nadie puede demostrar que sea falso. Lo mejor contra este tipo de afirmaciones es contrarrestar con otra no falsable: "En ocasiones veo muertos", o la anterior, que es buenísima.
  2. Ataca a las fuentes. Casi todo el conocimiento de la "gente" viene de la televisión o de otros iguales del bar. Lo mejor es preguntar. Por ejemplo, hace poco me dijeron que a los inmigrantes les daban la comida gratis. ¿Dónde has leído eso? ¿Lo has visto tu? ¿Miramos en el web del ministerio del interior a ver si dicen algo? ¿En que BOE ha salido?
  3. ¿Es repetible? Si se trata de algo que se puede repetir, hazlo delante de él. "El agua gira según las agujas del reloj en el hemisferio norte". Veámoslo. Si es complicado busca fuentes fiables, experimentos de universidades, artículos que puedas seguir, etc.
  4. Estima órdenes de magnitud y lleva las cosas al límite. En el caso del agua que gira misteriosamente es fácil. Hay afirmaciones que sólo cambiando los datos de la hipótesis se ve que son falsas. " El 90% de la gente piensa que" pues yo no lo pienso, mi novia aquí sita tampoco, mira, este chaval tampoco. Parece que de una muestra de 5 personas no cuadra lo del 90% (aquí hay trampa :-) ). Esto, junto con lo de atacar las fuentes suele ser muy efectivo. Esto tiene mucho que ver con la coherencia, mira si las hipótesis son coherentes, si las conclusiones son coherentes...
  5. Comprueba las estadísticas y su coherencia. Repasa el razonamiento, suele haber errores increibles. Hace poco me enseñaron una distribución de los ataques más típicos contra una empresa desde internet por tipos en %, y el total sumaba 174%.
  6. Consecuencias. Uno de los dos errores más comunes en las afirmaciones pseudo-científicas es el siguiente: Si A=>B, como tenemos B, luego A. En serio. Como algo implica otra cosa, y tenemos esa cosa final, quiere decir que la hipótesis inicial es verdadera. Esto es fácil de rebatir: o por reducción al absurdo (Buscamos A=>C, si C es falso, aquí si podemos decir que A también es falso) o buscando otros ejemplos en la misma línea del error, pero que llevan a Bs absurdos.
  7. El otro gran error es confundir la correlación con la causalidad. Se puede explicar y dar ejemplos que demuestran lo absurdo, pero es complicado que te entiendan, al menos para mi.
De todas formas cuando alguen tiene una opinión de este tipo, no suele escuchar las razones o no quiere seguir los razonamientos que le propones (al menos en mi experiencia). Lo mejor es usar los argumentos que ridiculizan su afirmación, usar ejemplos que dejen ver la falsedad.
Dudar es sano, y recuerda, cinco de cada diez personas que ven la televisión son la mitad.
Espero vuestros comentarios para ir mejorando y completando la Guía.

martes, 12 de diciembre de 2006

Algo más de 21 gramos

Dicen que el alma pesa 21 gramos, pero ¿cuánto pesa el ciberespacio? Aquí tenéis la respuesta...



Por cierto que lo de los 21 gramos (buena peli) viene de una teoría de un tal Dr. McDougall allá por el año 1907. El razonamiento no tiene despedicio: si se pierden 21 gramos en el momento de la muerte (me encantaría ver cómo miden eso los médicos) ese debe ser, por consiguiente, el peso del alma.

Siguiendo con la matemática-médica. Si el ciberespacio pesa 50 gramos, podemos afirmar categóricamente que tiene algo más de dos almas. Si os parece gracioso este calculillo, a ver si os hace gracia esta conversación que tuve con el pediatra de mi hija:
- ¿cuánto pesa tu niña?
- Umm, 9 kilos y medio
- Entonces dale... a ver...9,5 entre 3,5.. 2,7 de Dalsy.
- Ah, no espere, creo que pesa ya 10
- Uy, entonces...10 entre 3...3,3.
- ¿Cómo puede ser eso?
- Es que cambia de tramo...
- Eso me deja más tranquilo, oiga...

Esto confirma mi teoría: si quieres terror, tira a Poe y a Lovecraft a la basura y cómprate un vademécum.

lunes, 11 de diciembre de 2006

Nacimientos, luna llena y relación causal

¿Qué tiene que ver la cantidad de luna que se ve desde la Tierra iluminada por el Sol con los nacimientos? Esto es curioso. Hay gente que afirma con total seguridad que es cierto y está comprobado que en luna llena hay más nacimienos que en cualquier otro día. Los hospitales lo saben y por eso tienen más personal para atender los partos en los días de luna llena. Incluso hoy me lo acaba de afirmar una matemática. Y no es una creencia, hay estudios que lo demuestran, dice.
Analicemos esa afirmación.
Lo primero que hay que decir, y que es común a éste tipo de mitos, es que se afirma que este hecho es cierto sin haber visto datos, sin que la persona que lo afirme haya visto estudios, ni haya comparado gráficas, ni nada de nada. Se trata de una de esas afirmaciónes que todo el mundo "sabe".
De nuevo hay que hacer varias distinciones. Aún suponiendo que hay más nacimientos los días de luna llena, ¿quiere decir esto que hay una relación causal? Hay gente que confunde la correlación con la relación causa-efecto, y no siempre es así. Estadísticamente no es posible distinguir cuando hay una correlación de ciertas variables y cuando relación causal. El estudio debería hacerse al contrario. Es decir, estudiamos si puede haber relación causal, que ley sigue y cómo debería aparecer esa relación al estudiar la correlación entre varias variables. Después se analizan esos datos estadísticos y se ve si son coherentes con los resultados previstos. Pero si se extrae un caso especial, no se puede deducir que haya causalidad.
Me paro un poco para explicar éste último punto. ¿Cual es la probabilidad de que te toque la lotería del Euromillón? Ya sabemos que es muy pequeña. Pero si hablamos únicamente con el acertante, y éste nos cuenta que tenía una pata de conejo, y otras veces que echó la lotería no la tenía, es "evidente" que se puede deducir que tener la pata de conejo da suerte. Hemos analizado el caso especial. No hemos analizado el resto de casos de miles de personas con la pata de conejo y no les ha tocado.
Sigamos con lo de los nacimientos. Antes de analizar datos reales, veamos que quiere decir luna llena. Podemos admitir que el día de luna llena corresponde a conjunto de 24 horas en las que se produce el evento de luna llena. Pero incluso los estudios suelen ser más flaxibles y admiten un rango de días, he incluso parten el mes en cuatro partes, correspondientes a las cuatro fases.
Por ejemplo, en León se ha hecho un estudio con casi 14.000 nacimientos, las conclusiones son claras.
Existen muchos estudios, estos reales, sobre la posible relación del número de nacimientos y el resultado ha sido el siguiente
[...] el número de nacimientos se distribuye al azar a lo largo del ciclo sinódico. Por término medio tienen lugar 5,26 nacimientos diarios en el Hospital, sin que esta cifra varíe sensiblemente en función de la fase de la luna. Irónicamente, es en plenilunio cuando menos nacimientos acontecen, aunque las diferencias entre los cuatro valores no son estadísticamente significativas.
En Barcelona, con datos de unos 7 años:
El presente estudio intenta ver si existe alguna relación entre el momento del parto y la fase lunar existente en ese momento. Los datos utilizados han sido cedidos por el Instituto Universitario Dexeus, de Barcelona, y corresponden a todos los partos comprendidos entre los meses de Mayo de 1995 y Septiembre del 2002, con un total de 13.704 casos. Se han analizado distintos parámetros como la relación de sexos (sex-ratio), dimorfismo sexual a nivel de talla corporal y peso, las diferencias en las semanas de embarazo según el sexo del bebé. Asimismo se estudió la distribución de los nacimientos a lo largo del año para ver si seguían algún patrón estacional y finalmente el análisis de la influencia de la Luna en el momento del parto. Para éste último análisis, solamente se consideraron aquellos partos espontáneos y naturales, ya que en estos casos el momento del parto no se ve influenciado por ningún factor externo, como podrían ser cesáreas electivas, y la Luna podría tener su efecto.
[...]en el análisis realizado sobre la influencia de la luna en los partos analizados, un total de 4324 nacimientos espontáneos, no se observan diferencias significativas entre las frecuencias de los nacimientos a lo largo del ciclo lunar (p=0'391), siendo estos equifrecuentes sea cual sea la fase de la Luna.
En un estudio de la Universidad de Castilla la Mancha
El porcentaje de partos en las distintas fases lunares ha sido de:
Luna nueva: 26 % de partos
Cuarto creciente: 25,2 % de partos
Luna llena: 23,9 % de partos
Cuarto menguante: 24,9 % de partos
Comparando los porcentajes de partos en cada fase lunar se observa un ligero aumento en la fase de luna nueva, en contra de la creencia popular que afirma que se producen un mayor número de nacimientos durante la fase de plenilunio. Sin embargo, no se puede hablar de diferencias estadísticamente significativas entre el número de partos en las distintas fases lunares.

En cualquier caso, coged los datos, que están publicados, comparad con las fechas y deducidlo si lo dudais.
Lo que suelen usar como justifición física es que la Luna influye en las mareas de la tierra e incluso usan el supuesto campo magnético. Esto demuestra que no se sabe lo que es la gravedad, que no se tiene ni idea de cómo funcionan las mareas, y que, de nuevo, la ciencia es algo pseudo oculto, medio mágico, que funciona de maneras misteriosas que no llegamos a comprender.
De nuevo: ¡Pensad!, malditos, !pensad!

viernes, 1 de diciembre de 2006

2001 y sobrevivir en el espacio


Hace tiempo Falevian y yo tuvimos una conversación acerca de la verosimilitud de una famosa escena de 2001: Una odisea del espacio. La escena en cuestión muestra al protagonista recorriendo unos metros por el espacio desde una pequeña cápsula hasta la nave nodriza. Lo gracioso del asunto es que lo hace sin casco, o sea que está expuesto plenamente al vacío.

No está muy claro si la escena es creíble o no. En principio parece que Kubrick consultó a la NASA antes de filmar, pero aún así, no es fácil para un físico saber qué pasaría.

No obstante, se me ocurren unos cuantos efectos (los comentarios a este post son muy bien recibidos):

* Descompresión: Más vale que sus pulmones estén vacíos porque en caso contrario es probable que la brutal descompresión produzca una expansión que los reviente. Algo más difícil de vaciar son los intestinos, aunque quizá los gases que aloja se repartan por su interior).

* Otro efecto de la descompresión es que los fluidos expuestos al vacío se evaporarían rápidamente. No quiero pensar lo que se siente con la piel deshidratada, los ojos secos, ... Lo peor de todo es la expansión de los gases en la sangre (nitrógeno y oxígeno esencialmente) que producirían embolias masivas por todo el cuerpo. En uno o dos segundos probablemente ya estarías inconsciente y en poco más, si no cambian las condiciones estarías lesionado irreversiblemente. Esto sin contar que por las bajas presiones la sangre y otros fluidos corporales podrían entrar en ebullición.

* El efecto del sol: No recuerdo bien dónde está la nave en la película (creo que cerca de Jupiter). Eso significa que, si el astronauta está en la "sombra" que produce la nave, las temperaturas sean de unos pocos Kelvin. Probablemente si el tiempo de "vuelo" del astronauta es corto, y si la conductividad térmica de la piel no es muy buena, sólo se congelaría la parte exterior de la piel.

* Por otra parte, si estás expuesto al sol las quemaduras serían gravísimas (probablemente peor que la exposición al frío).

Por supuesto, dados mis nulos conocimientos de medicina o biología, podría haber otros efectos como la ruptura de las membranas celulares por la expansión del citoplasma, ...

De todas formas, lo mejor sería enviar a alguien al espacio y hacer un estudio empírico (pero como este no es un blog de política ni de periodismo, no doy nombres...)

miércoles, 8 de noviembre de 2006

Homeopatía en la semana de la CIENCIA

Se ha colado un evento sobre homeopatía en la Semana de la Ciencia. El año pasado pasó igual. La ARP - Sociedad para el Avance del Pensamiento Crítico - se ha quejado, así como otros colctivos y particulares, por ejemplo, en Gluón con Leche, se ha recibido respuesta a la queja.

Situación actual de la homeopatía
Fecha Sábado 11 de 12:00 a 14:00
Calidad de vida, salud y alimentación
Mesas redondas y conferencias
Introducción de la homeopatía al gran público. Interés de esta disciplina, situación actual, resultados...
Lugar HOTEL RAFAEL VENTAS, C/ ALCALA, 269
Ponentes Dr. GUALBERTO DÍAZ SAEZ; D. MIGUEL BARELLI ARAGÓN


Por supuesto el evento está patrocinado por una empresa farmaceútica, laboratorios boiron.
Se pueden enviar quejas:

Dirección General de Universidades e Investigación
Consejería de Educación
Comunidad de Madrid
C/ Alcalá, 30-32 3ª planta28014
Madrid
Teléfonos: 91 720 05 42 – 91 720 04 89 – 91 720 00 13
correo electrónico: semanaciencia@madrimasd.org

martes, 7 de noviembre de 2006

ADN vegetal, babas de caracol, .. ¡pensad malditos, pensad!

Hay un par de anuncios que me preocupan bastante. Siempre ha sido muy fácil engañar a la gente con términos pseudociéntificos, pero hay ciertos límites que deberían respetarse.
Hemos llegado a un momento en el que parece que todo se puede hacer con la ciencia. Nada nos sorprende, porque la mayoría de la gente no comprende ni la base de los fundamentos ciéntificos.
Para una persona normal es tan mágico calentar un solomillo en un horno microondas, o hacer una imagen 3D del cerebro con una RMN, que levitar con antigravedad.
¿No os recuerda a La Fundación? Los brujos en la periferia, el tratamiento casi religioso de la tecnología, ...
Vayamos a los casos concretos, por ejemplo: la baba de caracol.
El anuncio te explica perfectamente que el caracol de tierra es capaz de regenerar su caparazón roto, así que la baba de caracol sirve para reducir arrugas. En serio.
El argumento tiene el siguiente esquema lógico:
Como existe A, entonces B.


Lo voy a explicar, porque todavía no oigo risas. Suponiendo que el caracol sea capaz de regenerar su caparazón (ni me molesto en comprobarlo), de este hecho se deduce que la baba que segrega para poder desplazarse sirve para reducir arrugas en el rostro:

Rigurosos estudios científicos han demostrado que la baba de caracol tiene propiedades curativas extraordinarias ya que es producida por el caracol para sanar sus tejidos y reparar su caparazón cuando este se rompe. Esas propiedades regenerativas han sido concentradas en Licina, el extracto de baba de caracol que cura el acné, elimina las arrugas, desvanece las cicatrices y rejuvenece la piel.

Hay cosas peores. El laboratorio Yves Rocher ha sacado una línea de productos de belleza que basan sus propiedades en que su principal componente es el ADN vegetal. Se supone, me ha parecido entender, porque tampoco se molestan en contar su secreto, que al ponerte ADN vegetal se transmite algo así como el frescor de las plantas al rostro. La verdad, no lo he entendido, debe ser un proceso similar a la memoria del agua en la homeopatía.
Leed un extracto:
El ADN es el principio vital de cada célula viva. En el mundo vegetal, las células germinativas se originan en el corazón de cada brote, que encierra este principio vital en su forma más pura: el ADN vegetal nativo. Gracias a una tecnología de extracción patentada y 100% natural, los Laboratorios de Investigación Yves Rocher han aislado el ADN vegetal nativo conservando intacto todo su poder de renovación celular.
En este producto se concentra todo el poder de una crema de tratamiento concentrada de día y de noche, tiene efecto antiedad completo asociando
la eficacia protectora y revitalizante de una crema de día con las propiedades regenerativas de un tratamiento de noche reparador.
Compuesta fundamentalmente por ADN vegetal nativo extraído del germen de trigo posee unas propiedades excepcionales para el cuidado de la piel de cara y cuello, actuando desde dos frentes,
por una parte contribuye a una protección celular del 47 % respecto a las células no tratadas con este ADN [...]

ADN nativo, menos mal que es ADN nativo. Y por cierto, tiene poder de renovación celular...
Como muy bien decía el otro día Donlockwood, ponerse ADN encima de la piel es tan sencillo como untarse un filete. A partir de ahora cuando se me pose una mosca gritaré: ¡Apartad de mi su ADN!
Supongo que realmente la gente no sabe lo que es el ADN, así que esa descripción que parece dar a entender que se trata de algo mágico que posee el principio vital de cada célula debe aproximarse bastante a lo que se piensa que es. Algo así como el alma, pero para celulitas.
Si te pones el alma de cosas frescas y jóvenes, serás fresca y joven. Como hacen los vampiros con la sangre, algunos con el cuerno de rinoceronte, los indígenas con sus enemigos, ...

lunes, 6 de noviembre de 2006

Órdenes de magnitud, homeopatía y sentido común

Como casi todo el mundo ignora, la homeopatía se basa en dos principios básicos:
La Ley de Similia : Una sustancia curará una cierta enfermedad si suministrada a una persona sana provoca los mismos síntomas o síntomas muy parecidos a los que produce dicha enfermedad. De esta ley, o supuesta ley, deriva el nombre de homeopatía: homois "similar" y pathos "sufrimiento", en griego. Analicemos un poco esta afirmación, por si no queda clara. Si una persona se envenena con lejía, administramos más lejía en pequeñísimas cantidades y se curará. Tal cual. Por cierto, curará si produce los mismos síntomas, no la misma enfermedad. Por ejemplo, una patada en los huevos produce síntomas parecidos a un tumor en los testículos.

La Ley de los Infintesimales, que es mucho mucho más interesante que la anterior: cuanto más pequeña sea la dosis más poderoso será el efecto de la sustancia.
Lo que se hace es que cierta sustancia se diluye en una proporción de agua destilada. Suele ser una parte en 10, siguiendo una regla de "décimos", esa disolución se diluye en la misma proporción, 1 a 9, así un número determinado de veces. En los botes de productos de homeopatía se puede leer cuantas veces se hace esto. Por ejemplo, si pone 30x (suelen ser valores de 20x a 30x), quiere decir que se ha repetido esta misma operación 30 veces, así que podemos encontrar un parte del producto original en 1.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000 partes de agua, 1x10E30. Hay casos, como el de Oscillococcinum, que es un remedio homeopático estándar para la gripe, (derivado del hígado de pato), cuya dilución estándar es de 200C. La C significa que el extracto está diluido en proporción 1:100 y agitado en 200 ocasiones. Como resultado tenemos una dilución con una molécula del extracto por cada 10E400 moléculas de agua, es decir, un 1 seguido por 400 ceros. Esto es así sólo si no se tiene en cuenta el número de Avogadro. Teniendo en cuenta que en un mol de sustenacia hay un número 40 órdenes magnitud menor que esa dilución, se ve rápidamente que tenemos que buscar muchísimo para encontrar una molécula de la sustancia original.
Un bote de 6 dosis de éste último producto vale unos 12€ en los sitios más baratos.

Ahora empecemos a comparar. Resulta que, según las últimas estimaciones, hay unos 10E80 (un 1 seguido por 80 ceros) átomos en el universo entero, así que la dilución de 200C va mucho más allá del límite de dilución de todo el universo visible.

Pero no pasa nada, lo que se "argumenta" es que el agua posee una memoria y que esa memoria retiene las propiedades del producto diluído. Cada nueva disolución transmite también esas propiedades al agua destilada que se usa en cada iteración.
Curiosamente, si suponemos que esto último es cierto, que el agua tiene memoria que hereda ciertas propiedades del compuesto con el que está en contacto, resulta el agua no guarda memoria del resto de sustancias con las que ha estado en contacto, el vidrio del envase, el metal de los recipientes, el aire, la vejiga del que la expulsó en su momento, el granito o cuarzo de las montañas, el queroseno de los aviones cuando estaba en las nubes. No, queridos lectores, sólo tiene memoria de lo que se necesita para ser vendido.
Otra curiosidad es que el agua destilada más pura que se vende para laboratorios tiene un residuo seco que es del orden de una dilución de una parte en 1E9, varias decenas de órdenes de magnitud mayores. Pero ese residuo seco no imprime nada en la memoría del agua.
Sin embargo, como decía, Friederich Schiller: "Contra la estupidez, los mismos dioses luchan en vano".
Hay masters en homeopatía, libros, postgrados en universidades...¡Qué verguenza!
Monográfico de Homeopatía.

lunes, 23 de octubre de 2006

La nieve vista con "lupa"

Todos conocemos el aspecto que tienen los copos de nieve: esas preciosas estructuras cuasi-fractales con simetría hexagonal. Pero nunca había visto una micrografía tan cercana de un copo de nieve. Realmente es fascinante (fijaos en la escala de cada figura).

viernes, 28 de julio de 2006

Efecto coriolis en el váter o en un embudo

Hace un tiempo me contaron unos maigos que en un viaje a un pais africano, un nativo (del pais fricano, los otros eran nativos de España), les enseñó como al dejar caer agua en un embudo giraba en una dirección. Luego les enseñaron cómo, tras andar unos pasos hacia el sur y atravesar el ecuador, giraba en otro sentido, y si se quedaba en el ecuador, caía a borbotones.
¡Increible, pero cierto!
Suponiendo que el efecto coriolis hiciese girar el agua de un embudo en un sentido o en otro, el hecho de que se desplace unos pocos metros no infuiría absolutamente en nada.
Sin embargo mucha gente cree que los desagües funcionan en un sentido en el hemisferio Norte y en otro en el hemisferio Sur. Analicemos la situación.
El efecto Coriolis se produce cuando algo "cae" atraído por la gravedad terreste. Al caer lo hace hacía el centro del planeta, teniendo en cuenta las condiciones iniciales. Es decir, que si lo lanzamos con una cierta velocidad inicial, el objeto se moverá según una trayectoria que define, por un lado la gravedad, y por otro la velocidad inicial. Una componente, según la dirección que une el objeto con el centro de la tierra, y la otra perpendicular.
¿De que depende cómo es el movimiento en cada componente? Cómo ya se ha dicho, hay que estar más atentos, de la velocidad inicial (vectorialmente hablando) y de la gravedad.
Si nos centramos en caída libre, el objeto se desplaza una cierta distantica en función de la altura a la que lo soltemos.
El efecto Coriolis aparece cuando tenemos en cuenta que durante la caída del objeto, la tierra sigue girando, y cuando el objeto llega al suelo, la superficie de aquella se ha movido, respecto al objeto. Para un observador que está en la superficie de la Tierra (un nativo distinto de cero, por ejemplo) es el objeto el que se ha desplazado. Es algo parecido a lo que ocurre con la "fuerza centrífuga". Para un observador dentro de un coche, la fuerza existe, para un observador externo, es la centrípeta la que mantiene al coche girando, en lugar de seguir inercialmente por la tangente de la trayectoria.
Este desplazamiento depende de dónde estemos en el Hemisferio Norte, la "fuerza" de Coriolis desplazará el objeto a la derecha, mientras que en el Hemisferio Sur sucederá exactamente lo contrario.
¿cuánto se desplaza? Si calculamos el desplazamiento de un objeto al que se deja caer desde una altura de un metro (que ya es, mi retrete no mide tanto), se desplaza aproximadamente 2,9x10^-5 m, es decir, 0,03mm... ¡ni de coña lo podemos detectar a ojo!.
Si tenemos en cuenta otros factores, como la geometría del retrete, o la bañera, la velocidad inicial, la mierda pegada las paredes el objeto, etc... el efecto queda totalmente oculto.

¿Las ventanas transmiten ultravioleta? ¿Y los parabrisas?

¿Nunca os habeis preguntado si te pones moreno detrás de una ventana? ¿Cómo sería el munndo si viéramos en ultravioleta?
El rango de radiación ultravioleta corresponde a longitudes de onda del espectro electromagnético de entre:
• UVA 315-400 nm
• UVB 280-315 nm
• UVC 180-280 nm
¿Cuánto absorbe el vidrio? La respuesta correcta está clara: depende del tipo de vidrio. No es el mismo el que se usa en ventanas normales que el de los parabirsas de los coches, por poner dos ejemplos. Si nos metemos en los vidrios usados en el material de laboratorio o fotografía, cambia aún mas.
Pero en general podemos decir que el vidrio común absorbe cerca del 95% de la radiación a partir de 350nm. Podemos ver un par de gráficas ofrecidas por fabricantes que permiten ver a que nos referimos con ésto:

Los cristales laminados de los coches detienen cerca del 98% de la radiación ultravioleta, están diseñados precisamente para eso.
En resumen, los vidrios tienen una banda de absorción en las frecuencias mayores del espectro visible, como por ejemplo en el ultravioleta. Si viéramos con luz ultravioleta, los vidrios serían tan opacos como una pared.
Respecto a lo de ponerse moreno, los UVA son los que activan los mecanismos de oscurecimiento de la piel, así que como parte de estos sí que pasan (van desde 315 a 400nm)es posible que te puedas poner moreno detrás de una ventana, pero no parece el procedimiento más rápido.
Tenía razón Feynman, cuando participando en el proyecto Manhatan fué la única persona que miró sin gafas oscuras la explosión, cómodament sentado en su coche, a través del parabrisas. Precisamente las radiaciones más perjudiciales se pararon en el parabrisas.
¿Qué podríamos deducir de éste último punto si fuésemos biólogos? Está claro, los mosquitos tienen una longitud de onda asociada de menos de 350nm. :-)

lunes, 10 de julio de 2006

Modelo que mide el éxito de las películas de cine


Adaptación de un modelo de física estadística para determinar el éxito de las películas de cine.
Según un estudio de Física Estadística realizado por unos investigadores la popularidad de una película cinematográfica depende de las recomendaciones entre iguales, es decir, del boca a boca.
César Hidalgo de la Universidad de Notre Dame y sus colaboradores además han desarrollado un indicador cuantitativo del éxito de una película que podría ser usado por productores y estudios cinematográficos para estimar el valor comercial de la misma.
Estos investigadores han desarrollado un modelo que puede explicar los diferentes tipos de comportamiento entre los asistentes a las salas de cine. El modelo tiene en cuenta cuánta gente va al estreno de una película y si van en grupo o en solitario. Además describe el ritmo al cual los espectadores pierden interés en un film una vez se ha estrenado con lo que la probabilidad de ir al cine a ver dicha película decrece.
Usando estos parámetros los investigadores encontraron un indicador cuantitativo que suministra una buena estimación del valor comercial de la película. Este indicador no tiene en cuenta ningún dato acerca de la película en relación a las demás, como si pertenece o no a las 10 películas más vista, y esta basado más bien en cuánta gente va a ver una película en particular durante el tiempo en el que es proyectada en las salas.
Según este investigador el indicador podría ayudar a los productores a decidir si merece la pena o no filmar la secuela de una determinada película basándose en el éxito de la primera medidad de este modo.
El grupo escribió dos ecuaciones principales en su modelo considerando dos cosas. La primera es que los individuos en general no van a ver una película por segunda vez y la segunda que la probabilidad de que alguien vaya a ver una película en particular depende de sus interacciones con otras personas que ya han visto dicha película. O lo que es lo mismo, si a esa persona le gustó la película animará a la segunda a ver dicha película o lo contrario si no le gustó.
El modelo funciona bastante bien si usamos datos reales. En la gráfica se muestran dos películas de gran presupuesto de 2003 como ejemplo. Una de ellas es “El señor de los anillos” (círculos rojos) que funcionó muy bien en las taquillas y la otra “Blade 2” (círculos azules) que funcionó pobremente. El gráfico muestra cómo el modelo (líneas azules) concuerda con los datos. Los círculos son, naturalmente, los datos reales.
Este modelo se podría aplicar a otros casos como conciertos, exposiciones en museos, la compra de un determinado CD o la venta de libros.
Según este investigador el artículo presentado pertenece que a un grupo de estudios que se están realizando ahora que demuestran que el comportamiento humano no es tan aleatorio e impredecible como algunas personas creen.
Aunque puede ser que los espectadores que vamos al cine ya supiésemos todo esto.

Referencia: New J. Phys. 8 52.
NeoFronteras