presión

hay una fórmula de física que nunca se me olvida, y es la presión en un punto determinado de un fluido: presión igual a densidadpor gravedad por altura. lo expresamos matemáticamente de esta manera:

P = ρ·g·h

P es la presión que queremos calcular, ρ (letra griega que se lee como ‘ro’) la densidad del fluido, g la aceleración de la gravedad, y h la altura -o más bien deberíamos decir profundidad- respecto a la superficie superior del fluido.

resulta intuitivo que a mayor profundidad a la que un cuerpo se encuentra sumergido en un líquido, mayor será la presión. por eso nos preguntamos cómo los peces que viven en las fosas marinas más profundas resisten las altas presiones. en cuanto a la densidad, también es lógico pensar que habrá mayor presión cuanto más pesado sea el líquido.

mortadelo y filemón en este caso se ven sometidos a una presión superior a la normal, pero tampoco mucha, podría ser peor...

se puede comprobar que en esa fórmula las dimensiones son coherentes. para empezar, la presión P es fuerza entre superficie. a su vez, la fuerza es masa por aceleración. utilizando unidades del sistema internacional, sus unidades serán kg·m/s². la superficie se mide en m², y por tanto las unidades de presión serán kg/m·s².

la densidad ρ es masa entre volumen, es decir kg/m³. la gravedad g es una aceleración, y por tanto sus unidades son m/s². (su valor se puede considerar constante e igual a 9.8 m/s²). y por último la altura h es simplemente una distancia, que se mide en m.

si multiplicamos las unidades de ρ, g y h obtenemos:

(kg/m³)·(m/s²)·m = kg/m·s², que como hemos dicho son unidades de presión.

un día por la mañana me fijé en el chorro que salía del grifo abierto de la bañera, antes de ponerlo en ‘modo ducha’, y eso me dio la idea de escribir una entrada relacionada con estos temas.

si pones el dedo en el chorro, cuanto más abajo lo pongas notarás que el agua cae con más fuerza. esto se debe al efecto de la gravedad: a medida que cae el agua, su velocidad va aumentando proporcionalmente con la gravedad y el tiempo, igual que ocurre en la caída libre de cualquier cuerpo.

cerca de la boca del grifo, notas que el chorro de agua está más ‘blandito’. pero abajo del todo cae con mucha presión y si metes el dedo salpica en todas las direcciones. es una de esas cosas de las que te das cuenta desde pequeño, aunque aún no sepas cuál es la explicación física.

si se rompe un conducto por el que el agua circula a altas presiones, ésta se escapa violentamente. así sucede cuando pepe gotera y otilio tienen que realizar un trabajo de fontanería, y como es su costumbre causan un estropicio...

una de mis alumnas tiene un hermanito pequeño que ahora está en 3º de primaria. a veces oigo a su madre batallar con él porque no quiere meterse en la bañera. se queja de que el agua sale fría. yo le comprendo al muchacho, porque el verano pasado tuve que ducharme con agua fría la mayor parte de los días debido a problemas con la caldera, y no mola nada.

quizá en un futuro tenga que darle clases también a él. ahora es un poco revoltoso, pero puede que para entonces se haya vuelto más formal. además mi cometido será enseñarle matemáticas, para mandarle que se meta en la ducha ya está su madre. ella tendrá que estar atenta para que no haga ninguna picaresca como zipi y zape, en plan meterse con impermeable y cosas de esas...