Bernardo Responde: "La Física te odia"

Este post es la respuesta a la serie de posts que fueron ordenados por Hernie, con esto empieza la guerra "Hernie V.S. Bernie".

Bueno pero a que se refiere Bernie con "La Física te odia", pues es una descripción breve de su clase, ya que simplemente es la mas difícil de la escuela(con permiso de la de Pantoja), así que Hernie solamente contraataca con tareas masivas(colosales, gargantuescas, el chiste es cuando las acabes serás un viejo), pero, ¿Como es que Bernie termina ganando?, Intentare mostrarlo con un ejemplo, un problema "Sencillo".

Tenemos 2 esferas exactamente iguales, asi que por lo tanto, tienen la misma masa, volumen, etc.

La diferencia es que una esta colgada y la otra esta reposando en el piso.

Bueno entonces el problema nos indica que las esferas en esas condiciones tiene la misma temperatura (por lo tanto la misma cantidad de calor), y nos dice: Si aplicamos la misma cantidad de calor Q a cada una de las esferas, ¿Cual de las dos es la que tiene mayor calor?

Respuesta ordinaria: Pues este problema es una trivialidad, y es una estupidez, por lógica si las 2 esferas tiene el mismo calor inicial y añadimos la misma cantidad de calor a las 2, pues tendrán el mismo calor final.

Pero aquí es cuando entra en juego la frase "La física te odia", ya que esa respuesta aunque no lo parezca, es incorrecta.

Respuesta Correcta: Al aplicar calor a cada una de las esferas estas se dilatan y su nuevo volumen es: Vf = (Vi(1 + (coeficiente de dilatación volumétrica del material)(Tf - Ti))).

¿Y eso que?

Pues como obtienen un nuevo volumen su centro no esta en el mismo sitio, de hecho la distancia que se mueve el centro puede ser calculada por: d = ((3Vf)/(4PI))^(1/3) - ((3Vi)/(4PI))^(1/3)

De nuevo, ¿Y eso que?.

Al moverse el centro de cada esfera también se mueve su centro de masa, analizando esto, tenemos que el centro de masa de la esfera en reposo sube, y el de la esfera colgada baja.

Una vez mas , ¿Y eso que?.

Recordemos de la mecánica clásica: "Cuando el centro de masa de un cuerpo sube o baja, su energía potencial gravitacional, incrementa o decrementa respectivamente". Entonces la energía potencial de la esfera en el piso incrementa, y la de la esfera decrementa. Precisamente en una razon de dU = mgd;

¡¡¡¡¡¿Y eso que tiene que ver con el calor final?!!!!!!, ¡¡Maldita Sea!!.

Pues igualmente recordando mecánica clásica, existe una famosa ley que nadie sabe a quien retribuir: "Ley de Conservación de la Energía", y que dicta: "La energía no se crea ni se destruye, solo se transforma". Entonces nos damos cuenta de que el incremento de la energía potencial gravitacional de la esfera en reposo tiene que salir de algún lado.

Pero, ¿De donde?.

La única modificación que hicimos al sistema fue aplicarle calor a cada esfera, y el calor es energía, entonces podemos afirmar que el calor fue convertido en energía potencial gravitacional para la esfera en reposo. Pero la esfera colgada no incremento su energía potencial si no que disminuyo, entonces, ¿A donde fue esa energía?, simplemente se realizo la conversión inversa, se convirtió en calor.

En términos Berniescos el calor hizo el trabajo necesario para subir el centro de masa de la esfera en el piso, y el trabajo negativo necesario para bajar el centro de masa de la esfera colgada.

Entonces esto "nos escupe a la cara" que la esfera colgada al final de cuentas queda con mayor calor que la que esta en el piso. En realidad la diferencia de calor es tan pequeña (sin importar la masa de las esferas, el coeficiente de dilatación volumétrico que tenga, y su volumen inicial) que puede considerarse despreciable, entonces para casos prácticos la respuesta ordinaria es correcta.

¡¡¡¡¡¡¡Pero para Bernie no!!!!!!!!

Simplemente tienes el problema mal, aunque la diferencia de temperatura ronde en 1x10^-12 cal, así que, ¿ahora ven por que es mejor hacer tarea hasta ser unos rucos que enfrentarse a la clase de Bernie?.

Por cierto Bernie me dijo que firmara con:

"La academia advirtió que no se quedaría con los brazos cruzados"