CÁLCULOS DE ALTURA

Espero no salir repetido. Os anuncio que me gusta la solución nº 9.

En un examen de fisica el profesor pide a sus alumnos que escriban "como averiguar la altura de un edificio con un barometro".
Estas son algunas de las soluciones:

1. Mides la longitud de la sombra del edificio y la longitud de la sombra del barometro. Mides la altura del barometro y haces una regla de 3.

2. Mides la longitud del barometro y subes por las escaleras hasta la azotea del edificio, mientras usas el barometro como regla.

3. Subes a la azotea del edificio y tiras el barometro. Conocida la aceleracion de la gravedad y el tiempo que tarda el barometro en estrellarse contra el suelo, puedes deducir por una sencilla formula la altura del edificio.

4. Subes a la azotea del edificio y cuelgas el barometro de una cuerda; lo vas bajando hasta que este muy cerca del suelo; haces una marca, subes el barometro, y entonces mides la longitud de la cuerda.

5. Lo mismo, pero haces oscilar el barometro como si fuese un pendulo y mides su periodo, que usas luego para calcular la longitud de la cuerda.

6. Pones el barometro en la azotea y lo usas para reflejar un haz de laser desde el suelo, mides el tiempo necesario para que vuelva, y lo multiplicas por la velocidad de la luz.

7. Causas una explosion en la azotea y cronometras el tiempo necesario para que el sonido llegue al suelo, usando el barometro para detectar el cambio de presion causado por la onda expansiva.

8. Usas el barometro para marcar la posicion de la sombra del edificio, mides cuanto se ha movido en diez minutos, y conociendo la latitud de la ciudad y la fecha puedes usar un almanaque astronomico para calcular la altura del edificio.

9. Llamas al arquitecto del edificio y le dices: "Si me dice la altura del edificio, le regalo un barometro".

(La "solucion clasica" es usar el barometro para medir la presion atmosferica en el suelo y en lo alto del edificio. La altura del edificio es igual a la diferencia de presiones dividida por la densidad del aire y g.)

Sin desmerecer para nada el mensaje original:


Sir Ernest Rutherford, presidente de la Sociedad Real Británica y Premio Nobel de Química en 1908, contaba la siguiente anécdota:

Hace algún tiempo, recibí la llamada de un colega. Estaba a punto de poner un cero a un estudiante por la respuesta que había dado en un problema de física, pese a que éste afirmaba con rotundidad que su respuesta era absolutamente acertada. Profesores y estudiantes acordaron pedir arbitraje de alguien imparcial, y fui elegido yo. Leí la pregunta del examen y decía:
Demuestre cómo es posible determinar la altura de un edificio con la ayuda de un barómetro.
El estudiante había respondido: Lleva el barómetro a la azotea del edificio y átale una cuerda muy larga. Descuélgalo hasta la base del edificio, marca y mide. La longitud de la cuerda es igual a la longitud del edificio.

Realmente, el estudiante había planteado un serio problema con la resolución del ejercido, porque había respondido a la pregunta correcta y completamente.
Por otro lado, si se le concedía la máxima puntuación, podría alterar el promedio de su año de estudios, obtener una nota más alta y, así, certificar su alto nivel en física; pero la respuesta no confirmaba que el estudiante tuviera ese nivel.

Sugerí que se le diera al alumno otra oportunidad. Le concedí seis minutos para que me respondiera la misma pregunta, pero esta vez con la advertencia de que en la respuesta debía demostrar sus conocimientos de física. Habían pasado cinco minutos y el estudiante no había escrito nada. Le pregunté si deseaba marcharse, pero me contestó que tenía muchas respuestas al problema. Su dificultad era elegir la mejor de todas.

Me excusé por interrumpirle y le rogué que continuara. En el minuto que le quedaba escribió la siguiente respuesta:
Coge el barómetro y lánzalo al suelo desde la azotea del edificio, calcula el tiempo de caída con un cronómetro. Después, se aplica la fórmula altura = 0,5 por A por T2. Y así obtenemos la altura del edificio.
En este punto le pregunté a mi colega si el estudiante se podía retirar. Le dio la nota más alta. Tras abandonar el despacho, me reencontré con el estudiante y le pedí que me contara sus otras respuestas a la pregunta. Bueno, respondió, hay muchas maneras, por ejemplo, coges el barómetro en un día soleado y mides la altura del barómetro y la longitud de su sombra. Si medimos a continuación la longitud de la sombra del edificio y aplicamos una simple proporción, obtendremos también la altura del edificio.
Perfecto, le dije, ¿y de otra manera?
Sí, contestó, éste es un procedimiento muy básico para medir un edificio, pero también sirve. En este método, coges el barómetro y te sitúas en las escaleras del edificio en la planta baja. Según subes las escaleras, vas marcando la altura del barómetro y cuentas el número de marcas hasta la azotea. Multiplicas al final la altura del barómetro por el numero de marcas que has hecho y ya tienes la altura.
Este es un método muy directo. Por supuesto, si lo que quiere es un procedimiento más sofisticado, puede atar el barometro a una cuerda y moverlo como si fuera un péndulo. Si calculamos que cuando el barómetro está a la altura de la azotea la gravedad es cero y si tenemos en cuenta la medida de la aceleración de la gravedad al descender el barómetro en trayectoria circular al pasar por la perpendicular del edificio, de la diferencia de estos valores, y aplicando una sencilla formula trigonométrica, podríamos calcular, sin duda, la altura del edificio.
En este mismo estilo de sistema, atas el barómetro a una cuerda y lo descuelgas desde la azotea a la calle. Usándolo como un péndulo puedes calcular la altura midiendo su periodo de presión. En fin, concluyo, existen otras muchas maneras.
Probablemente, la mejor sea coger el barómetro y golpear con él la puerta de la casa del conserje. Cuando abra, decirle: señor conserje, aquí tengo un bonito barómetro. Si usted me dice la altura de este edificio, se lo regalo.

En este momento de la conversación, le pregunté si no conocía la respuesta convencional al problema (la diferencia de presión marcada por un barómetro en dos lugares diferentes nos proporciona la diferencia de altura entre ambos lugares) evidentemente, dijo que la conocía, pero que durante sus estudios,
sus profesores habían intentado enseñarle a pensar.

El estudiante se llamaba Niels Bohr, físico danés, premio Nobel de Física en 1922, mas conocido por ser el primero en proponer el modelo de átomo con protones y neutrones y los electrones que lo rodeaban. Fue fundamentalmente un innovador de la teoría cuántica.

Gracias silicon, una tontería encontrada en internet la has convertido en anécdota que afecta a padres de la Física. Como diría Maese: "Si lo que no sepamos entre todos ...

Estupenda la historia del señor Niels Bohr No la conocía y me ha encantado conocerla.

Chicos ,muy interesante. A mi me gusta la de la cuerda atada al barómetro y la 9 sería de 10.

Ufff mi pobre cabeza. Desgraciadamente para mi la física es uno de los grandes misterios del universo , aunque reconozco que es fascinante.
Yo también voto por la respuesta 9, aunque viendo algunos edificios, igual era mejor preguntarle al portero, como decía Bohr.
Fferdi & Silicon

No hay algun problema mas normalito como diez patos metidos en un cajon cuantos picos y patas son??

kiliki escribió:No hay algun problema mas normalito como diez patos metidos en un cajon cuantos picos y patas son??

Después de las risas, la verdad es que muy buenos los dos aportes Ffferdi y Silicon.
Yo, que soy muy tocho, los hubiera probado todos y después se me hubiera ocurrido el nº 9. No me darán nunca el Nobel de física, ni de química, ni... en fin, dejémoslo.