
Hace poco recibí el email de un amigo... en el que me explicaba un experimento francamente alucinante. Como calcular la velocidad de la luz con una gominola y un microondas.
Creyendo que la experiencia es muy interesante, he pensado que debía daros los detalles... ¡Vamos a ello!
Primero, conseguiremos una gominola de esas alargadas y preferiblemente roja. Después, inmovilizaremos el plato giratorio del microondas donde fijaremos los extremos de la gominola con celo o esparadrapo, de manera que quede paralela a la puerta del microondas. Cerraremos la puerta y lo conectaremos, haciéndolo funcionar a baja potencia (aproximadamente a unos 200 Watts). Tal vez, nos toque hacer algunas pruebas de tiempos y potencias hasta conseguir los resultados más óptimos...
Al cabo de un rato, veremos que la gominola empieza a adquirir la forma de onda, con "crestas" y "valles". Las crestas suben y serán zonas que tenderán a "quemarse". Los valles, en cambio, quedaran inalterados. Antes de que nos quedemos sin gominola... ¡La sacaremos del microondas!
Con la ayuda de una regla, mediremos la distancia entre dos valles consecutivos, que seguramente será del orden de algunos centímetros. Después, miraremos a frecuencia del microondas en su la placa de especificaciones técnicas, que probablemente será de unos cuantos centenares de Megahertz.
Finalmente, llegó el momento de los cálculos! Si multiplicamos la distancia entre dos valles por dos, obtenemos la longitud de la onda, es decir, la longitud de onda de la luz, en cm, que podemos pasar a m simplemente dividiendo por 100 el número obtenido. A ese resultado le multiplicamos la frecuencia del microondas en Megahertz, aunque obtendremos Hertz dividiendo entre 1000000, si queremos trabajar en las unidades correctas...
Y... ¡¡Tachan!! ¿Qué aparece? ¡La velocidad de la luz!!
Si habéis hecho los cambios de unidades adecuados: a metros y a Hertz, obtendréis la velocidad de la luz en m/s... Si no, las unidades serán cm/Megahertz... pero tampoco debe preocuparos excesivamente...
La explicación es sencilla: el microondas es una cavidad resonante donde se forman ondas estacionarias, y que presentan unos máximos (vientres) y unos mínimos (nodos). Donde aparece un vientre, la gominola se requema y sube. Donde le toca un nodo, el microondas no lo calienta, por lo tanto, la gominola queda intacta, son los valles que habéis observado. La distancia entre dos valles consecutivos multiplicada por dos, corresponde a la longitud de onda del microondas. Multiplicando la longitud de onda (metros) por la frecuencia (s-1) obtenemos la velocidad (m/s) de propagación de la onda del microondas, es decir, de la luz infrarroja... De la Luz viajando en el aire... ¡¡La conocida "c"!! ¡¡Alucinante!!
Esta y otras curiosidades las podéis encontrar en el libro
Bitácora Estelar, Navegando por múltiples Universos, de David Barrado, Benjamín Montesinos y que encontraréis en la librería
Laie.