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Por qué un kilo de plomo pesa más que un kilo de paja?
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¿Quién no ha escuchado la pregunta: "qué pesa más, un kilo de plomo o un kilo de paja" ?, para a continuación ladear la cabeza y decir "pesan lo mismo"

Es de esas preguntas-trampa para rallar al personal como la de "de qué color es el caballo blanco de Santiago".

Hoy toca explicar por qué el plomo pesa más que la paja, así tendréis una manera impertinente de responder la próxima vez.

Primero distingamos entre masa y peso:
  • Masa es la cantidad de materia, quicir, la cantidad de particulas que componen algo (lo que se puede confundir con el mol que mide los átomos de algo. No me voy a meter a distinguir entre masa y peso atómico que la liamos). Es una magnitud escalar cuya unidad fundamental en el Sistema Métrico es el kilogramo.
  • Peso es la fuerza con la que una masa se ve atraída a un cuerpo. Es una magnitud vectorial, concretamente un vector de fuerza sobre una masa dada. Depende de la masa del cuerpo, sí, pero también del campo gravitatorio y de su posición respecto a otro cuerpo. Su unidad derivada en el Sistema Métrico es el newton. (Digo derivada porque fuerza es igual a masa por aceleración y la acelaración es derivada de la velocidad y ésta lo es de la longitud y el tiempo, pero eso no nos incumbe aquí).
En este planeta usamos la convención de no distinguir, cuando vamos al mercado, entre masa y peso. Calculamos el coste de la cantidad de lechuga que compramos en peso porque es más sencillo que hacerlo en masa. Lo estamos haciendo mal todo el rato, pero no nos importa ya que despreciamos las diferencias gravitatorias del planeta según dónde estemos comprando y así decimos que un kilo de masa equivale directamente a un newton de peso.

Tan hasta el fondo metemos la pata que hasta nos referimos al peso en kilos. Pero nos da igual. A efectos prácticos un kilo de masa tiene un peso de un newton. Al newton le llamamos kilo, y todos contentos.

Después de esta queja freak, vayamos al meollo del asunto.

La Tierra no es una roca suspendida en el vacío, tiene una atmósfera. El aire que nos rodea ejerce un empuje hacia arriba. Siempre lo ejerce por muy tontos que nos pongamos. Como la paja es menos densa que el plomo, un kilo de su masa ocupa más volumen que un kilo de masa plúmbea.

El kilo de paja tiene más volumen a ser empujado por el aire, esto es, aparece un vector fuerza en sentido contrario al peso mayor que en el caso del plomo. Por tanto si disponemos de una báscula lo suficientemente precisa, podríamos observar cómo el kilo de paja pesa menos que el kilo de plomo.

Tranquilo, ahora te lo explico otra vez.

El quid de la cuestión está en la densidad del aire que nos rodea. Nos es dificil pensar en el aire en términos de que es un fluido. Cuando miras una habitación vacía y dices "aquí no hay nada, hazme la merienda", alguien debería cruzarte la cara. Primero, porque la habitación no está vacía: tiene aire, y segundo por no pedir las cosas por favor.

Así pues, para verlo mejor, sumerjámonos en una piscina. Teniendo en cuenta la densidad del plomo, calculamos su volumen. Este volumen multiplicado por la densidad del agua, nos da los newtons de empuje hacia arriba que ejerce el agua sobre el plomo (la contrafuerza en sentido opuesto a la fuerza gravitatoria). Por tanto, teniendo un peso de 1N y un empuje "acuoso" negativo de 0,088N, su peso sería en total 0,912N.

La paja, cuya densidad es menor que la del agua, tendría una contrafuerza de empuje superior a la fuerza que ejerce la gravedad. Por lo tanto, bajo el agua, su peso sería de 0N.

0,912N > 0N

Un kilo de plomo pesa más que un kilo de paja.

Es más, si comparamos el peso del planeta Saturno (que tiene una masa de 95.152 planetas Tierra) con el peso de un kilo de plomo en una piscina gigantesca. Una masa de 1 kilo de plomo pesa más que Saturno, cuya masa es del orden de los 500.000 yottagramos. Un yottagramo es la leche, algo así como un cuadrillón de gramos. Eso no lo llegas a pesar tú, ni con una dieta intensiva de Panteras Rosas, aun comiendo por la boca y el ano al mismo tiempo.

Fuente(s): cronicasdeunmundofeliz.com

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