29 julio 2013

Plantas decorativas - Jardines del Real Alcázar de Sevilla

Para inaugurar la sección de fotografía he decidido colgar dos fotos que tomé hace tiempo de unas flores muy comunes en nuestro entorno y que por ser así quizás le prestemos poca atención o no veamos lo bonitas que son. Al ser una sección de fotografía pretendo subir fotos mías, con mayor o menor calidad, pero siempre mostrando algo que me parezca interesante y colocando una pequeña descripción. Es una entrada bastante corta, pero ya iré completando la sección con más fotos. Espero que guste esta pequeña introducción.

La primera se trata de Catalpa bignonioides:

-Nombre común: Catalpa
-Familia: Bignoniaceae

Se trata de un árbol de hoja caduca con unos frutos con aspecto de legumbre bastante largos. Su origen es el sur de Estados Unidos, pero se ha adaptado bien a climas muy diversos de distintas partes del mundo. Se utiliza como árbol decorativo en las carreteras de las ciudades. La flor posee forma acampanulada con decoración en el interior para llamar la atención de polinizadores. Es un árbol de crecimiento rápido pudiendo alcanzar los 12 metros de altura y con unas hojas bastante grandes (alrededor de los 25 cm). La floración se produce de mayo a junio y los frutos a partir de septiembre. 




La siguiente es Hibiscus rosa-sinensis:
-Nombre común: Pacífico
-Familia: Malvaceae

Es originaria de Asia (concretamente China y Japón) y es una planta con una alta necesidad de luz, por eso se puede ver en zonas con  una gran exposición al sol. Posee muchas variedades e híbridos que tienen una amplia gama de colores y por ello son usadas como flores ornamentales. Son arbustos de hojas persistentes y disposición alterna. La flor presenta forma acampanulada y los numerosos estambres forman una columna alrededor del gineceo. Florece en nuestro clima durante casi todo el año (principalmente en mayo).


































Referencias:
-P. Romero Zarco, Guía Botánica de los Jardines del Real Alcázar de Sevilla, Ayuntamiento de Sevilla. Delegación de Educación y Universidades, 2004

22 julio 2013

"Biomecánica de la natación" Especial mundial de natación BCN 2013



Como hace relativamente poco ha comenzado el mundial de natación en Barcelona he decidido hacer un post explicando algunos conceptos básicos sobre la natación desde el punto de vista físico y fisiológico. Varias de las leyes físicas que conocemos y que aplicamos a nuestro día a día también se pueden observar en la natación y que los nadadores tienen que tener en cuenta para realizar una carrera lo más perfecta posible. ¿Para qué gastarte miles 20 euros en clases de natación pudiendo aprender su mecanismo por medio de la física?

FLOTACIÓN

La flotación de un cuerpo sumergido en el agua depende de dos fuerzas verticales que son el peso del cuerpo y el empuje que realiza hacia arriba. En reposo la flotación viene determinada por el principio de Arquímedes (siglo III a.C.) según el cual "todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta un empuje vertical y ascendente igual al peso del volumen de fluido desalojado". Es decir, cuando una persona está quieta dentro del agua su flotación depende únicamente del peso (y de la densidad como veremos más adelante). Si el peso es mayor que el empuje el cuerpo se hundirá. Sin embargo, cuando el cuerpo se mueve, para poder flotar debe ejercer una fuerza vertical y ascendente que supere el peso del cuerpo. Es el caso de las brazadas que se hacen en natación.

El principio de Arquímedes dice que el cuerpo experimenta un empuje hacia arriba igual al peso
del volumen de agua desplazada. Si este empuje es un peso, entonces se adecua a la fórmula

Pagua = magua·g

Además, según la fórmula de la densidad
d = m/V
m = d·V
Ahora cambiamos la masa en cada una de las dos fórmulas de peso:
Pobjeto = mobjeto·g → Pobjeto = dobjeto·Vobjeto·g
Pagua = magua·g → Pagua = dagua·Vagua·g
Podemos deducir que la flotabilidad también depende de la densidad del agua y del cuerpo. Si la densidad del cuerpo es mayor que la del agua este se hunde. El caso del cuerpo humano es algo más complejo ya que no tienen una densidad homogénea. El más denso es el tejido oseo con valores entre 1400 Kg/m3 (hueso trabecular o esponjoso) y 1800 Kg/m3 (hueso cortical o compacto). Tejidos como el muscular, los tendones y los ligamentos poseen densidades ligeramente superiores a las del agua. El único tejido menos denso que el agua es el adiposo.

Según estos datos, el ser humano debería hundirse, pero ¿por qué no ocurre esto? La respuesta reside en el aire almacenado en los pulmones y las vías respiratorias ya que la densidad del aire es 800 veces menor que la del agua. De esta manera los pulmones actúan como flotadores, pues durante la inspiración se introducen de 4 a 5 litros de aire que aumentan el peso muy poco (entre 0,047 y 0,058 Newtons). Por lo tanto la habilidad del ser humano para flotar depende en gran medida de su capacidad para expandir la caja torácica.

FUERZAS PROPULSORAS


Movemos nuestras manos y pies a través del agua empujando o traccionando de esta. De acuerdo con la tercera ley de Newton, se crea una fuerza igual pero de sentido contrario, los nadadores no tienen que mover sus brazos y pies directamente hacia atrás para obtener la fuerza propulsiva hacia adelante. Es decir, la fuerza de elevación no es atribuida al principio de Bernouilli, sino a la tercera ley de Newton. Por tanto, si bien distinguimos entre fuerzas de propulsión y fuerzas de resistencia en realidad las fuerzas de propulsión son las fuerzas de resistencia que se generan en las superficies propulsoras del cuerpo. De esta manera, si la musculatura sostiene firmemente el segmento propulsor, por reacción, sera el cuerpo el que avance.


Efectos de la mano y el antebrazo:

La orientación de la mano respecto al eje longitudinal del cuerpo del nadador viene determinado por la dirección de la brazada y por el ángulo de ataque de la mano. Se ha comprobado que el mayor rendimiento a la hora de nadar es con la palma de la mano dirigida hacia atrás. Así pues si se realiza con los dedos abiertos se generan turbulencias, por tanto la mayor eficiencia es con la palma recta y los dedos cerrados. El efecto es similar al del ala de un ave.

El antebrazo posee una forma cilíndrica que se consigue por medio de la articulación entre cúbito y radio lo que provoca una predominación de la fuerza de tracción en lugar de la fuerza de elevación (que era el caso de la palma de la mano).

Batido de pies:

Este termino se refiere al movimiento de los pies en los estilos de crol y espalda (este último con una ligera diferencia, ya que hay que flexionar más las rodillas). Se ha comprobado que el movimiento de pies apenas contribuye al empuje. Su mecanismo es igual que el de las manos, pero más que propulsora su función es estabilizadora. Estudios han demostrado que el batido de pies ayuda a la propulsión a velocidades que estén entre los 1,3 m/s y 1,5 m/s, más allá si se intenta hacer un batido intenso con el fin de aumentar la velocidad supondría un gasto energético inútil por lo que se concluye que su función es básicamente estabilizar el cuerpo en las tres dimensiones del espacio.

LA SALIDA Y LOS VIRAJES


La natación es un deporte de carácter cíclico continuo, sin embargo cuando se practica en una piscina y se llega a la pared se realiza lo que se conoce como viraje. El viraje consiste en la realización de dos giros justo antes de llegar a la pared sin llegar a tocar esta con las manos. Estos giros consisten en uno sobre el eje transversal (giro y apoyo en la pared) y otro sobre el eje longitudinal (impulso y deslizamiento). El caso de la salida también es una acción acíclica, pero solo se realiza una vez. Existen dos tipos de salida dependiendo de la competición. Si es el caso de una competición individual los nadadores se situarán en el bordillo y su tiempo de reacción al pito de salida oscila entre los 0,6 y 0,9 s. Por otro lado en las pruebas por relevos los nadadores con menos niveles de fuerza explosiva tardan entre 1 y 1,12 s. Las tres direcciones del espacio donde se aplica el impulso mecánico son la anteroposterior, es decir, la que tiene la dirección de la carrera, la transversal y la vertical. Los nadadores de élite en la dirección anteroposterior pueden alcanzar una velocidad de despegue de hasta 5 m/s. Interesa que la transversal sea lo más próxima a 0 posible y que la vertical sea únicamente la del peso, consiguiendo así que el centro de gravedad se desplace hacia adelante y no se pierda el tiempo en un movimiento ascendente. Esto es difícil de conseguir.

En los estilos de crol y espalda se permite que los nadadores toquen la pared con los pies, por tanto el viraje más eficiente es el que se realiza por medio de un giro de 180º sobre el eje transversal. Sin embargo en los estilos mariposa y brazas solo está permitido tocar la pared con las manos, por lo que el mejor viraje será un giro sobre el eje vertical del nadador.

Referencias:
-M. Izquierdo, Biomecánica y bases neuromusculares de la actividad física y el deporte, Médica Panamericana, 2008

“Esta entrada participa en el XXIV Carnaval de Biología acogido en Pero eso es otra historia…


"Esta entrada participa en el XLIII Carnaval de la Física, que este mes se celebra en El Mundo de las Ideas."










, , ,




18 julio 2013

Lo que no sabías sobre el Caballito de Mar


El Caballito de Mar (Hippocampus hippocampus), se encuentran dentro del grupo de los peces, a pesar de lo que muchos puedan pensar, es más, es el único pez que posee la cabeza en ángulo recto. Su nombre se debe a la similitud que presenta su cabeza con la de los caballos.


Su cuerpo está protegido por una serie de placas de naturaleza ósea. Tienen una forma peculiar de nadar, diferente al de resto de peces. Disponen su cuerpo en una posición erecta, impulsándose con su aleta dorsal. Carecen de aleta anal, en su lugar poseen una cola prensil que se enrolla en espiral y les permite anclarse a tallos y plantas acuáticas.

La hembra del Caballito de Mar porta los huevos en un ovopositor que sitúa, una vez los huevos estén maduros, en la bolsa incubadora del macho. Esta bolsa se formará a partir de una invaginación en las placas óseas por la zona ventral. El macho de esta especie es el que porta la puesta, a diferencia de muchas otras especies del reino animal.

El interior de la bolsa incubadora se transforma con el fin de suministrar nutrientes a los embriones. El periodo de formación es de unas 3 semanas y después las crías saldrán y vivirán independientemente del macho.

Actualmente esta y el resto de especies del Caballito de Mar están protegidas por ser consideradas en peligro de extinción.


15 julio 2013

El tiempo y el amor.


El tiempo, ese extraño fluido, no hay forma de pararlo ni de acelerarlo, ¿o sí? Lo que está claro es que los humanos no funcionan igual que los relojes, un segundo puede parecer eterno en algunas ocasiones y una mañana puede pasar volando ¿qué sabemos sobre nuestro reloj interno? Por ejemplo, ¿por qué pasa tan lento el tiempo cuando lo estamos pasando mal?. Hoy en día sabemos que el tiempo en nuestro cuerpo no se mide en segundos sino en intervalos marcados por descargas de las neuronas. Cuando estamos estresados o asustados nuestro cronometro neuronal dispara más veces por unidad de tiempo, por eso este parece alargarse cuando estamos en alerta, y viceversa. Esto nos ayuda a acomodar el tiempo a nuestras necesidades.

El concepto sobre que es el tiempo se remonta a Aristóteles. Cuando la gente se preguntaba qué era el espacio o qué era el tiempo y bastante pronto se dieron cuenta de que si no cambiaba nada no podíamos decir que no cambiaba el tiempo. Los cambios son el indicador del tiempo. Si todo se detuviera entonces no podríamos decir que ha pasado el tiempo por tanto existe un gran interrogante sobre que es realmente.

El visionado de una película es un ejemplo muy apropiado para ver cómo se comporta nuestro cerebro respecto al tiempo. Durante una película de amor el cerebro retiene los recuerdos más densos. Si los protagonistas enamorados por determinadas circunstancias no pueden estar juntos nuestro subconsciente lo asemeja con aspectos de nuestra vida y entonces cuando lo recordamos es como si hubiera durado más. Hay una zona del cerebro llamada amígdala que solo actúa en momentos de mucho estrés o miedo o emoción y suele registrar nuestros recuerdos en una pista de la memoria secundaria.

Llega un momento en la vida cuando el tiempo nos alcanza. (No sé si expreso esto bien.) Quiero decir que a partir de tal edad nos vemos sujetos al tiempo y obligados a contar con él, como si alguna colérica visión con espada centelleante nos arrojara del paraíso primero, donde todo hombre ha vivido una vez libre del aguijón de la muerte. ¡Años de niñez en que el tiempo no existe! Un día, unas horas son entonces cifra de la eternidad. ¿Cuántos siglos caben en las horas de un niño?

Este fragmento del poema ‘El Tiempo’ de Luis Cernuda nos relata como nuestra percepción del tiempo es más lenta cuando somos niños y a medida que somos mayores nos pasan más rápido los años. Caemos en una rutina constante del día a día. Nuestro cerebro utiliza este mecanismo para ahorrar energía. Si repetimos una acción sucesivas veces nuestra mente se anticipa a lo que va a suceder y por eso nos parece que ocurre más deprisa. Pero no tiene por qué ser así. Experiencias nuevas provocan en nuestro organismo una sensación de dilatación del tiempo. Es el caso de nuestro primer beso o de la primera vez que nos enamoramos. ¿Cuántos no hemos soñado con que el tiempo se detuviera en el instante que besamos a la persona que amamos?.

Cada vez que vemos afirmarse en la poesía la descripción del amor como algo idílico nos parece que se asemeja con el concepto de eterno, por eso con cada nuevo amor en nuestra vida nuestra percepción del tiempo cambia y nos parece que este pasa más lento cuando estamos lejos de esa persona. A menudo también se asocia el amor con la muerte, por un desamor o cualquier otro motivo que nos lleva a un estado de lentitud emocional en el que no nos importa el entorno y nos centramos en sucesos del pasado, “que hicimos mal” o “que podíamos haber hecho para evitarlo”. Es otro mecanismo ante circunstancias que nos parecen adversas. Tratamos de buscar una solución para no volver a cometer los mismo errores en el futuro. Cuando estamos tristes surge una de nuestras mayores fuentes de inspiración y podemos crear poemas muy bellos.

Después de un tiempo, uno aprende la sutil diferencia  entre sostener una mano y encadenar un alma; y uno aprende que el amor no significa acostarse y que una compañía no significa seguridad, y uno empieza a aprender...Que los besos no son contratos y los regalos no son  promesas, y uno empieza a aceptar sus derrotas con la cabeza alta y los ojos abiertos, y uno aprende a construir todos sus caminos en el hoy, porque el terreno de mañana es demasiado inseguro para planes... y los futuros tienen una forma de caerse en la mitad. - Jorge Luis Borges

Del mismo modo que sabemos que el romance es una invención del ser humano para referirse al comportamiento bioquímico de nuestro cerebro cuando una persona nos atrae, el tiempo también fue inventado con el fin de marcar la diferencia entre el día y la noche o los distintos cambios que suceden en nuestra vida. Sabemos que el tiempo va en una única dirección, pero quizás no sea así, quizás sea una ilusión y el tiempo no exista.

14 julio 2013

¿Fuga de cerebros?

Hola joven estudiante o persona que hayas topado por casualidad con este post. Quiero iniciar esta sección hablando sobre la llamada "fuga de cerebros". Vivimos en la generación más preparada posiblemente de la historia, los que aportan ideas ven como su propio país los rechaza, como no valoran su ideas, su interés, su dedicación y por ello tienen que abandonar el país. Pero, ¿es eso realmente una fuga de cerebros?. Para mi la fuga de cerebros sería dejar que esos obstáculos bloqueen nuestros
sueños. A simple vista podemos observar como limitan nuestra capacidad para pensar por nosotros mismos, como nos educan para ser ganado que no puede opinar por sí mismo.


¡No te rindas! Tú que lees esto, no dejes que nada ni nadie frene tus ideas. Puedes ser lo que tu quieras: pintor, escritor, cantante, ¡incluso astronauta! Solo necesitas tu cabeza para llevar a cabo grandes planes, que tengas que irte a otro país no se convierta en un problema. No dejes que la educación actual, cada vez mas anticuada, marque tu forma de ser. Que el miedo no frene tus metas por pensar si agradará o no a tus padres o si el resto de la sociedad crea que son tonterías y deberías ser realista.

Si no tienes dinero para la Universidad busca otros caminos para dar forma a tus sueños. Un ejemplo de ello es Steve Jobs, se convirtió en uno de los personajes más influyentes y lo sigue siendo después de su muerte gracias a sus productos que han recaudado miles de millones de dólares en todo el mundo. No con esto quiero decir que el tener más o menos dinero sea una forma de éxito, pero está claro que las grandes ideas como las de este hombre no son algo casual y por eso se paga mucho dinero por ellas. Llegar más lejos mañana solo depende de ti hoy. Comparar tu vida o comparar tus éxitos con los de otros es el mayor error que podemos cometer, se tu el que tome las riendas de tu vida. Si habéis nacido para ser brillantes no dejéis que nada os lo impida, no privéis a la humanidad de las grandes ideas que vuestra cabeza puede generar. Os aseguro que si os esforzáis podréis crear una historia de leyenda.

Si te sientes identificado házmelo saber en los comentarios y si crees que hay otros que también puedan sentirse identificados puedes difundirlo.  =)