Los números del mundo No basta con estudiar las teorías de la física y la química (y de cualquier otra ciencia) para saber cómo es el mundo en que vivimos, sino que también hay una serie de datos obtenidos empíricamente que conviene conocer. El objetiv o es , por tanto, dimensionar el universo en el que vivimos. Para ello empleamos órdenes de magnitud , las potencias de 10 en la notación científica . Indicaremos el orden de magnitud con el símbolo de relación : a. Muchas de estas cantidades se conocen con gran precisión –la masa del Sol (1,988 55 ! 0,000 25) ? 1030 kg–, otras solo se pueden estimar a grandes rasgos, como el número de granos de arena en el planeta Tierra . Se trata de hacerse una idea aproximada de ciertos tamaños. Cuando las cantidades no están bi en def inidas o resulta imposi bl e calcularlas con exactitud , pero sí pueden estimarse, son útiles para hacer comparaciones e intentar así imaginar otras cantidades por la referencia que nos podemos hacer. 0 A P L I C O L O A P R E N D I D O Masa Sol a 1030 kg La Tierra a 1025 kg Un tren a 106 kg Una mascota a 101 kg Grano de arena (fina) a 10-7 kg Electrón a 10-30 kg Velocidad Luz en el vacío a 108 m/s La Tierra en su órbita a 104 m/s Atleta velocista a 101 m/s Tamaño Universo observable a 1026 m Sol a 109 m La Tierra a 107 m Grano de arena (fina) a 10-4 m Bacteria a 10-6 m Átomo de hidrógeno a 10-10 m Protón a 10-15 m Tiempo Edad del universo a 1017 s Edad de la Tierra a 1017 s (1/3 de la edad del universo) Antigüedad del Homo sapiens a 1012 s Esperanza de la vida humana a 109 s Un año a 107 s Un día a 105 s Periodo de las microondas a 10-9 s Cantidades Moléculas en un vaso de agua a 1025 moléculas Granos de arena en todas las playas a 1019 granos Estrellas en una galaxia a 1011 estrellas Neuronas en un cerebro humano a 1011 neuronas Personas en la Tierra a 109 personas Distancia Estrella más próxima a 1016 m Tierra-Neptuno a 1012 m Tierra-Sol a 1011 m 5 Estima el orden de magnitud de algunas de las medidas más familiares. a) Distancia (en metros): a la casa más próxima, a tu instituto, a una ciudad vecina… b) Masa (en kilogramos): un mueble, un coche, un tren, un edificio… c) Tiempo (en segundos): una canción, un partido de fútbol, una semana, tu edad… 6 Con una hoja de cálculo construye una gráfica que facilite la visualización de los órdenes de magnitud de la magnitud tiempo. Añade tus estimaciones. 7 Consulta los siguientes vínculos para contrastar la información y completarla: • www.wolframalpha.com • www.physics.umd.edu/perg/fermi/fermi.htm • hypertextbook.com/facts • physics.info A C T I V I D A D E S 19
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