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Bad Science - Ejemplos de mala ciencia, explicados (malos conceptos en la educación)

Contenido

Proyectiles de antimateria

(no sé si ponerlo aquí o en IdeasSciFi...)

http://www.sfgate.com/cgi-bin/article.cgi?file=/c/a/2004/10/04/MNGM393GPK1.DTL

Imaginad balas de pistola capaces de liquidar tanques... y edificios!

No sólo me las imagino sino que serían las más fáciles de hacer. Unas millonésimas de gramo de antimateria, un minúsculo generador de campo electromagnético, una mini-batería. Se carga, se inyecta la antimateria, se dispara... y cuando se termine la carga: ¡boom! Seguramente hasta se podrían miniaturizar bastante... ¿"granos de arroz" anti-edificos? ¿"granos de arena" anti-persona?

Por otro lado, a mí me gustaría ver el sistema defensivo contra eso. ¿Algún tipo de "campo de energía"? ¿Educar a la población? ¿Resignarse y morir? xD El mundo se pone interesante...


Tampoco soy físico, pero tengo cierta idea de cómo funcionan la fisión y fusión atómica (ver "ilustración 1"), donde sólo una minúscula parte de una pequeña fracción de la materia se "destruye" (convierte en energía).

El resto, junto con todo lo que lo rodee (ej: misil, edificio, aire, etc.), no se destruye sino que se convierte en gas, que se expande dejando a su paso todo "desmenuzado en trocitos pequeños" ;)

Idea para una bala de antimateria

Elementos:

  • Tenemos un "recipiente" o "generador" de antimateria
  • Hay una bala
    • acumulador (para unos segundos)
    • zona para confinamiento magnético
    • cubierta externa aerodinámica
    • opción: un sensor de impacto (en la punta)
    • materia (todos los elementos)
    • un solo uso (queda destruida)
  • Hay un "rifle" para disparar la bala (¿por aceleración magnética? ya puestos...)

Uso:

  • hay (o se genera) antimateria
  • cargar el acumulador de la bala (función de "temporizador")
  • introducir la antimateria dentro de la bala con un campo externo
  • activar el confinamiento interno
  • desconectar y al instante propulsar la bala
  • la bala explota cuando:
    • se termina la energía del acumulador (temporizador)
    • impacta contra un objetivo (sensor de impacto)

Condiciones:

  • Una bala disparada a la velocidad del sonido recorre unos 1000Km/h = algo menos de 300m/sec
  • Un acumulador para 3 sec permite enviar la bala a casi 1Km
  • La explosión no debe afectar al que realiza el disparo
  • La bala no debe sufrir aceleraciones superiores a las que pueda compensar el campo de confinamiento
  • La energía del acumulador debe durar lo suficiente, o el proyecto es inviable y haría falta pasar a misiles con generadores de energía propios

Extrapolaciones:

  • Un tanque-bomba con n cañones podría cubrir un radio de x Km con explosiones, y al final reventar él mismo
  • Un misil de alto poder destructivo debe llevar una fuente de energía propia para estabilizar la antimateria almacenada.
  • Un "generador de antimateria" dentro de un misil, podría empezar a acumular antimateria una vez que está en vuelo sobre territorio enemigo. Ventajas: mínimo riesgo para las zonas aliadas.

Peligros generales del proyecto:

  • Destrucción de toda la civilización
  • Mayor riesgo de uso respecto a armas nucleares al no haber residuos contaminantes
  • Desestabilización global (imposibilidad de limitar el conocimiento)

Recomendaciones:

  • Establecer relación política estable
  • Fomentar la co-dependencia de las naciones
  • Fomentar cultura de cooperación
  • Abandonar el planeta y dispersarse en el mayor radio posible

Previsiones de futuro:

  • estamos jodidos...

¿Quién somos, y qué tamaño tenemos?

  • Nuestro entorno (en potencias de 1000)
    • 1, Kilo, Mega, Giga, Tera, Peta, Exa, 10^21, ...
    • 1, Mili, Micro, Nano, Pico, 10^-15, ...
  • nuestro vecindario en el universo
    • una persona = 2 metros
    • la Tierra = 12730 Kilo-metros (= algo más de 6 mil millones x "una persona")
    • de la Tierra al Sol = 149 Giga-metros (= 11700 x "la Tierra")
    • nuestra galaxia = 100 Kilo-años-luz = 308 Peta-metros (= 2 millones x "de la tierra al sol")
    • nuestro entorno = 326 Mega-años-luz = 1005 Exa-metros (= 3263 x "nuestra galaxia")
    • (universo visible, diámetro = 7.4 x 10^26 metros = 750 Mega-Exa-metros = 750000 x "nuestro entorno")
  • el universo en potencias de 2
    • 1 segundo = 9192631770 ciclos de Cs-133 (Wikipedia)
    • 1 segundo < 2^34
    • edad del universo = 13700000000 años (Wikipedia)
    • edad del universo < 2^34 años
    • segundos que han pasado desde el origen del universo < 2^68 (< 2^75)
    • tiempo del universo < 2^102
    • universo observable = 7.4 x 10^26 metros (Wikipedia)
    • 1 metro = 1.6 x 10^35
    • universo observable = 1.18 x 10^62 longitudes de Planck (Wikipedia)
    • distancia del universo < 2^206
  • Resolución del universo
    • Distancia: 2^206 x 2^206 x 2^206 (256+256+256 bit)
    • Tiempo: 2^102 (128 bit)
    • Resolución espacio-tiempo < 1024 bit
  • Datos del universo
    • Expansión del universo: 74,2 ±3,6 kilómetros/segundo/megaparsec (Microsiervos)

Enlaces

Otros

  • Universocercano.jpg

Preguntas curiosas

  • pilas gastadas (o casi)
    • si se calienta una pila gastada vuelve a funcionar (un instante), pero si se golpea deja de hacerlo
    • si apago la linterna y la anciendo al de 1 sec, se pone a brillar a tope pero en seguida baja la intensidad a como estaba antes de apagarla. pero si la dejo reposar 10 sec, brilla a tope todo el rato
    • si la dejo reposar 10 sec, brilla a tope. la golpeo un poco y baja al 50%, la apago y brilla a tope pero en menos de 1 sec baja a 50%. la golpeo un poco y baja a 10% y ya baja hasta 0% (no se mantiene)

Más rápido que la luz

Lumen, candela, LEDs

  • Luminous Flux
  • Bulbs
    • Halogen: 12 lumen/watt (500 W = 5950 lumen) [1]
    • Incandescent bulb: 17 lumen/watt (30 W = 510 lumen)
      • LightOutput Equival Chart.jpg.rb.jpg
      • The U.S. Department of Energy advises that consumers who want to replace a 60-watt bulb should look for an LED that produces close to 800 lumens; for a 40-watt bulb, look for 450 lumens - U.S. Department of Energy; Luminous Efficacy; October 2008
Incandescent
Watts Lumens Lumens/Watt
40 450 11.25
60 800 13.33
75 1100 14.66
100 1600 16.00
150 2600 17.33
  • "By definition, at the peak sensitivity of the eye (green 555nm) 1 Watt equals 680 lumens."
  • Measurement of LEDs (old)
    • Step 1.) Obtain the Solid Angle of the LED
      • w = p(Q)2
      • w = p(25)2, assuming the LED half angle is 25º
      • w = p(.43633)2, convert degrees to radians.598
    • Step 2.) Calculate Lumens
      • f = Iv * w
      • f = 2.00 * .598, assuming the LED brightness is 2000mcd
      • f = 1.196 Lumens
  • Conclusion (for bc)
    • half_angle=6 ; cd=110 ; pi=3.14159 ; lumens=pi*(half_angle/360*pi*2)^2*cd ; lumens
    • volt=3.8 ; amp=0.02 ; watt=amp*volt ; lmw=lumens/watt ; powersave=lmw/17 ; powersave
  • 1 lumen = 1 candela steradian = 0.07958 candle power (spherical) = 0.0015 watt [6]

Ladder paradox

Einstein general relativity

(Microsiervos) Decoding the Universe: "spear in the barn"

English:

Español:

Unidades de energía

  kJ kcal kWh kg ce kg oe m³ natural gas
1 kJ 1 0.2388 0.000278 0.000034 0.000024 0.000032
1 kcal 4.1868 1 0.001163 0.000143 0.0001 0.00013
1 kWh 3 600 860 1 0.123 0.086 0.113
1 kg ce 29 308 7 000 8.14 1 0.7 0.923
1 kg oe 41 868 10 000 11.63 1.428 1 1.319
1 m³ natural gas 31 736 7 580 8.816 1.083 0.758 1


Unit Name Conversion to kJ or kWh
J joule 1 000 J = 1 000 Ws = 1 kJ
cal calorie 1 000 cal = 1 kcal = 4.186 kJ
Wh watt hour 1 Wh = 3.6 kJ
(kg) ce (kilogram) coal equivalent 1 kg ce = 29 308 kJ
(kg) oe (kilogram) oil equivalent 1 kg oe = 41 868 kJ
m³ natural gas cubic meter natural gas 1 m³ natural gas = 31 736 kJ
BTU British Thermal Unit 1 BTU = 0.000293071 kWh = 1.05506 kJ
kpm kilogram force meter (Kilopondmeter) 1 kpm = 2.72e-6 kWh = 0.00980665 kJ
erg erg 1 erg = 2.78e-14 kWh = 1e-10 kJ
eV elektron volt 1 eV = 1.60217733e-19 J = 1.60217733e-22 kJ

Unidades de magnitud de energía

Energy-scale-100-orders-of-magnitude.jpg

Cohetes, propulsión

Combustible

  • Acción y reacción
  • Presión de gases, vs. normal de cámara combustión y tobera, vs. presión de gases en el exterior
  • Presión de gases y rozamiento contra los conductos de gases

Rocket-force-t1-20080807-074306.png

Cohetes electromagnéticos y/o iónicos

  • http://www.flightglobal.com/articles/2008/08/05/226329/nasa-to-test-plasma-engine-on-space-station.html
    • "The Vasimir involves the injection of a gas such as hydrogen into an engine that turns it into a plasma. That plasma is then energised further using radio signals as it flows through the engine, a process controlled by electromagnetic waves from superconducting magnets. Accelerated and heated through this process the plasma is focused and directed as exhaust by a magnetic nozzle. Vasimir is many times more efficient than conventional chemical rockets and far less fuel is needed."

Rocket-force-t2-20080807-081333.png

Enlaces

Otros:

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