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jueves, 18 de noviembre de 2010

La fluidodinamica y los felinos


Un gato bebe agua a lametazos pegando “bocados” al agua. Bebentocando el agua con la punta de la lenguaproduciendo una columna de líquido que crece por inercia y luego “muerden” reteniendo cierta cantidad de agua en su boca y cayendo el resto del líquido. El secreto de esta forma de beber es un equilibrio entre dos fuerzas: la gravedad y la inercia del fluido. Roman Stocker (MIT, EE.UU.) y sus colegas han desarrollado un modelo matemático fluidodinámico que han validado gracias a vídeos de alta velocidad de su propio gato y de un modelo mecánico de la formación de la columna líquida. El modelo predice la frecuencia de los “lametazos” de un felino en función de su masa corporal. Analizando vídeos de felinos salvajes (guepardos, leones, trigres, etc.) han verificado que las predicciones de su modelo son correctas. El artículo técnico es Pedro M. Reis, Sunghwan Jung, Jeffrey M. Aristoff, Roman Stocker, “How Cats Lap: Water Uptake by Felis catus,” Science, Published Online November 11, 201

La dinámica de la columna de líquido puede ser estudiada despreciando las fuerzas viscosas y capilares ya que los números de Reynolds y Bond son grandes (Re > 103 y Bo > 1). La ruptura (pinzamiento) de la columna líquida es debida a la fuerza de la gravedad, en lugar de a la tensión superficial del líquido. Los autores han desarrollado un equipo experimental, un disco que levanta una columna de líquido de forma periódica (ver el vídeo) para verificar estas hipótesis y su modelo matemático basado en leyes de escala. También han filmado a gatos (como el del vídeo) con una cámara de alta velocidad para determinar la frecuencia de “lamido” y el volumen de líquido ingerido. La frecuencia con la que los gatos “lamen” el líquido según los vídeos es de f = 3.5 ± 0.4 Hz, bebiendo alrededor de 0’1 mililitros de líquido cada vez. . Esta frecuencia depende de la masa corporal del felino, cuando más grande es el felino, más lento “lame.” Han verificado esta ley empírica estudiando vídeos de felinos salvajes: león (Panthera leo), tigre (Panthera tigris), jaguar (Panthera onca), ocelote (Leopardus pardalis), guepardo (Acinonyx jubatus), lince (Lynx rufus), y el leopardo (Panthera pardus).

Más información en español acá abajo

http://www.elmundo.es/elmundo/2010/11/11/ciencia/1289486873.html

Alan Turing y la teoría de la morfogénesis



Alan Mathison Turing (1912–1954) fue un matemático británico genial, fundador de la informática teórica, del álgebra lineal numérica y de la teoría biológica de la morfogénesis, entre otros grandes logros. Un héroe de la II Guerra Mundial (descifró la máquina Enigma de los alemanes que permitió la victoria de los aliados) que se suicidó porque un juez no entendió su homosexualidad. Su amante le robó en casa, lo denunció a la policía, que le acusó de “perversión sexual” y fue condenado por un juez a un tratamiento hormonal de reducción de la libido que le mató, como genio y como persona. Ser Dios y suicidarse porque Dios también es hombre. Poco antes de su suicido nos regaló la teoría matemática de la morfogénesis gracias a ecuaciones en derivadas parciales de reacción-difusión no lineales.





Más información en el link de abajo

http://francisthemulenews.wordpress.com/2010/09/24/alan-turing-el-genio-matematico-que-creo-la-teoria-de-la-morfogenesis-poco-antes-de-suicidarse/

En la siguiente liga puedes experimentar con las soluciones a las ecuaciones de Turing para generar patrones de manchas que se observan en la naturaleza.

http://cgjennings.ca/toybox/turingmorph/

lunes, 16 de agosto de 2010

Anguila eléctrica vs. Caimán

La capacidad de generar descargas eléctricas es por supuesto un mecanismo de defensa, pero ¿qué es lo que lo provoca (no a nivel de genes o nucleotidos) ?.

Ranas zombies

Observen el efecto de agregar sal a ancas de rana. La explicación la veremos más adelante en el curso.
¿Puede alguien aventurar una hipótesis?

domingo, 8 de agosto de 2010

Bienvenidos

Bienvenidos al blog del curso Física del semestre 2011-1 de la facultad de Ciencias, UNAM.

En este sitio encontraran material adicional al curso. Aquí pondremos ejercicios adicionales, ligas a sitios interesantes, artículos, vídeos, animaciones, programas de cómputo, etc.

Publicaremos un par de entradas del blog por semana, el contenido ayudará a aquéllos que requieran ejercicios adicionales o tengan interés en profundizar los temas en clase. También estará disponible material no visto en clase, pero relacionado con Biología-Física-Matemáticas.

Por lo pronto les mando las primeras ligas:

Temario del curso con bibliografía y método de evaluación


La ciencia para todos

Visionlearning


Physics2000

PhysicsClassroom