Orden de la magnitud fisica


   


Cuando se realizan cálculos aproximados o comparaciones se suele redondear un número hasta la potencia de 10 más próxima. Tal número recibe el nombre de orden de magnitud . Por ejemplo, la altura de un pequeño insecto, digamos un hormiga, puede ser 8 10m ó, aproximadamente, 10 m.

Diremos que el orden de magnitud de la altura de una hormiga es de 10 m. De igual modo, como la altura de la mayoría de las personas se encuentra próxima a 2 m, podemos redondear este número y decir que el orden de magnitud de la altura de una persona es h 10 , donde el símbolo significa “es del orden de magnitud de”.

Esto no quiere decir que la altura típica de una persona sea realmente de 1 m, sino que está más próxima a 1 m que a 10 m ó 10 0,1 m. Podemos decir que una persona típica es tres órdenes de magnitud más alta que una hormiga típica, queriendo decir con esto que el cociente entre las alturas es, aproximadamente, igual a 10 (relación 1000 a 1). Un orden de magnitud no proporciona cifras que se conozcan con precisión; es decir, debemos considerar que no tiene cifras significativas.

En muchos casos, el orden de magnitud de una cantidad puede estimarse mediante hipótesis razonables y cálculos simples. El físico Enrico Fermi era un maestro en el cálculo de respuestas aproximadas a cuestiones ingeniosas que parecían a primera vista imposibles de resolver por la limitada información disponible. El siguiente es un ejemplo de problema de Fermi.

Moléculas de benceno del orden de 10 m de El diámetro de la galaxia Andrómeda es deles en nuestro mundo Distancias familiar diámetro, vistas mediante un microscopio orden de 10 m. (Smithsonian Institution.) cotidiano. La altura de la muchacha es del orden electrónico de barrido. (IBM Research, Almaden de 10 m y la de la montaña de 10 m. Research Center.) (Kent and Donnan Dannon/Photo Researchers.)

¿Qué espesor de la banda de caucho de un neumático de automóvil se ha desgastado en un recorrido de 1 km?  PLANTEAMIENTO Supongamos que el espesor de la banda de un neumático nuevo es de 1 cm. Quizás varíe en un factor de 2, pero desde luego no es 1 mm, ni tampoco 10 cm. Como los neumáticos deben reemplazarse cada 60000 km, podemos admitir que la banda está gastada completamente después de recorrer esta distancia, es decir, que su espesor disminuye a razón de 1 cm cada 60000 km.

El diámetro de los átomos es de unos 2 10 m. H11003 Así, el grosor desgastado por cada kilómetro de recorrido es equivalente a 1000 diámetros atómicos. Ejemplo 1.7 ¿Cuántos granos de arena hay en una playa? Póngalo en su contexto Para evitar caer en la somnolencia durante una clase después de un día cargado de actividades, no hay nada mejor que este reto que propone un profesor de física a sus alumnos consistente en estimar cuántos granos de arena hay en una playa.

PLANTEAMIENTO Primero tenemos que plantearnos qué características asumimos que tiene la playa y su arena. Suponemos que la playa ocupa una zona de forma rectangular de 500 m de largo, 100 de ancho y que la arena tiene unos 3 m de profundidad. Una búsqueda intensa mediante Internet nos lleva a estimar que los granos de arena tienen diámetros que oscilan entre 0,04 mm y 2 mm, pero en nuestro problema consideramos que los granos de arena son esferas con un diámetro medio de 1 mm. Por otra parte, suponemos que los granos están tan juntos entre ellos, que el volumen del espacio entre ellos es despreciable comparado con el volumen de la arena.Gracias a Claudia Rocio Bengoapor colaborarnos este artículo para ser publicado en ARQHYS.com…


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