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1. Presión atmosférica. Altas y bajas presiones. Buen y mal tiempo
2. Vamos a basar esta alarma en el "Buzo de Descartes"
3. Esta alarma funcionará a la inversa que el Buzo de Descartes
4. Materiales necesarios
5. Cómo hacer la alarma
6. ¿Cómo probar la la alarma?
7. Consejos para que no falle esta alarma
8. El vídeo
9. Toda mi colección de vídeos de Youtube
1. Presión atmosférica. Altas y bajas presiones. Buen y mal tiempo
Hay una Ley de Murphy aplicada a la medicina que dice así como:
Bajo condiciones rigurosamente controladas de presión, temperatura y humedad, el cuerpo humano se comporta como le da la gana.
Dejando bien claro que las cosas no son tan previsibles y los factores son tan numerosos y relacionados entre sí, que hacer una previsión no es nada fácil.
Algo parecido ocurre con la meteorología.
Se suele decir, no sin cierta razón, que las altas presiones acostumbran a llevar asociado el buen tiempo, esto es: Soleado, ausencia de viento y nubes, sin lluvia. Vamos, el día perfecto para una excursión.
También se dice que una baja presión lleva aparejada el mal tiempo: Lluvias con o sin rayos, viento y en general un tiempo inestable y revoltoso.
Pero esto no es siempre así y sería una simplificación absurda pretenderlo.
No se puede establecer el tiempo con sólo la presión atmosférica, y mucho menos predecirlo. Hay muchos otros factores a tener en cuenta: Temperatura, viento (fuerza y dirección), presencia o no de masas de aire a diferentes temperaturas y alturas y el hecho de si se desplazan o no, humedad del aire, insolación, tipo de suelo, y también los valores de estas variables en altura, que no son los mismos que en superficie, y hay muchas más variables.
Un ejemplo de lo aparentemente caótica que es la meteorología es que, precisamente, suele haber buen tiempo (Sol, sin viento ni lluvia, calma) en una de las zonas con las presiones atmosféricas mas bajas que se conocen: El ojo de un huracán.
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| El ojo de un huracán, zona de muy bajas presiones, y sin embargo con una engañosa calma. A su alrededor, fuegos de artificio |
A pesar de lo anterior, la afirmación de "alta presión = buen tiempo y baja presión = mal tiempo" suele ser una tendencia, por lo que propongo este experimento.
2. Vamos a basar esta alarma en el "Buzo de Descartes"
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| Pipeta de farmacia, esto será "el buzo" |
El buzo de descartes es un sencillo experimento para demostrar la acción de la presión. Consiste en una botella de plástico llena de agua. En ella se introduce un gotero o pipeta (se vende en farmacias, 0.70€) que previamente habremos llenado parcialmente con una cantidad justa de agua para que el gotero flote a duras penas.
A continuación se cierra la botella con su tapón
El gotero flota en la superficie del agua
Con la mano presionamos la botella, y el gotero se hunde, desciende hasta llegar al fondo de la botella, y allí permanecerá hasta que dejemos de presionar la botella, en cuyo caso el gotero asciende nuevamente hasta la superficie.
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| Experimento del Buzo de Descartes |
Esto se basa en que al apretar la botella, aumentamos su presión interior
Esa mayor presión hace que entre más agua al gotero, empujando hacia arriba al aire (lo comprime), ahora hay más agua dentro del gotero, y como el gotero lo calibramos para que flote a duras penas, pues ahora se hunde debido a ese mayor peso del agua que ha entrado en su interior.
Cuando soltamos la botella, la presión disminuye a su valor inicial, el aire del interior del gotero que estaba ligeramente comprimido obliga al agua a salir del gotero. Ahora pesa menos... y vuelve a ascender, a flotar.
3. Esta alarma funcionará a la inversa que el Buzo de Descartes
Acabamos de ver que el Buzo de Descartes tiene dos estados:
1) Reposo: No hacemos nada, el buzo está arriba, flotando
2) Apretamos la botella: El buzo desciende
La alarma para mal tiempo está basada en este buzo, pero tenemos que hacer un cambio sencillo, pero muy significativo:
En vez de calibrar el gotero (llenándolo más o menos de agua) para que flote, lo vamos a calibrar para que se hunda. También aquí tenemos que ser exquisitamente precisos y llenar el gotero con el agua justa, y sólo la justa para que se hunda. No debe hundirse como un plomo, sino lo más suave posible, y esto exige una precisión de +/- 1 gota.
Ahora el buzo no reaccionará al presionar la botella, muy al contrario: El buzo querrá hundirse pero... ya está en el fondo de la botella, así que no hará nada.
El funcionamiento ahora es a la inversa: En vez de apretar la botella deberíamos hacer una depresión, es decir, expandirla, y esto ya no es tan fácil. Pero si de alguna forma conseguimos hacer un pequeño vacío a la botella, el buzo subirá hasta la superficie. Y allí se mantendrá hasta que la botella vuelva a la presión que tenía.
Una de la formas de hacer un pequeño vacío sobre la botella sería introducirla en una campana de vacío, pero no es plan...
También, y esto es precisamente el propósito de este experimento, podemos esperar a que venga una buena borrasca con su baja presión y comprobar si sube el gotero o buzo. Pero no vamos a esperar a que "quiera" venir una borrasca, hay dos métodos mejores para probar si funciona nuestra alarma. Los veremos con más detalle en el punto 6
Lo importante es que esta sencilla alarma funcionará en el sentido de que el buzo subirá (flotará) cuando haya una baja presión (mal tiempo). Y volverá a descender cuando haya una alta presión (buen tiempo).
4. Materiales necesarios
Muy poca cosa:
- Una botella de plástico llena de agua (no vale una de cristal, pues no es flexible y por tanto será insensible a los cambios de presión). Me parece haber comprobado que las botellas de agua mineral son más sensibles debido a que son más endebles. Una botella de refresco que tiene que vérselas con elevadas presiones por el gas disuelto en la bebida es más recia, y parece menos sensible a los cambios de presión. Como contrapartida, los tapones de las botellas de refresco son más fiables y ofrecen un cierre con más garantía, más hermético, que una botella de agua mineral.
- Un gotero o pipeta. Lo más fácil y rápido es comprarla en una farmacia, pero también puedes obtenerla reciclando un frasquito de cuenta-gotas. En este último caso hay que romper el tapón (lo que puede ser algo arduo). De las dos opciones prefiero la de farmacia, parece mejor hecha y ofrece un sellado estupendo entre la perilla de goma y el tubito de cristal.
- Una jarra llena de agua para calibrar el gotero. Comprobar en la misma botella si el gotero se hunde o no es un poco desesperante porque extraer el gotero de la botella tiene su historia. En los casos en que he tenido que extraer el gotero de la botella he utilizado un alambre a modo de gancho y así no he necesitado vaciar la botella.
5. Cómo hacer la alarma
- Llenamos la botella de agua, dejando un pequeño espacio sin rellenar
- En la jarra de prueba llenamos parcialmente el gotero con agua, lo introducimos en esa jarra. Debe hundirse, pero debe hundirse con timidez, no decididamente, no como un plomo.
Si flota: Tomar más agua con el gotero
Si se hunde muy rápido: Vaciar gotas para que pese menos.
Después de todas las pruebas que hagan falta, conseguiremos que el gotero se hunda despacio, sin mucha prisa.
Ese es el punto óptimo
Tomamos el gotero y lo metemos en la botella. Mucho ojo en esta operación: Debemos tomar el gotero con sumo cuidado sin apretar la perilla de goma para no extraer involuntariamente ni una gota de agua. Si eso ocurriera veremos que el gotero flotará en la botella. No pasa nada: Lo extraemos, lo volvemos a calibrar y de nuevo a la botella
Antes de tapar la botella, un truco: Podemos afinar o regular la flotabilidad del gotero (y por tanto la sensibilidad de la alarma) con el siguiente recurso:
Hemos regulado o calibrado la flotabilidad del gotero añadiendo o quitando agua, gota a gota, y eso parece mucha precisión, pero he comprobado que no. Una gota más o una gota menos, que parece muy poca cosa, provocará que el gotero cambie mucho su flotabilidad. Y lo peor de todo es que entre gota y gota no tenemos una opción media, es decir, no podemos quitarle al gotero "media gota", o "un cuarto de gota". La tensión superficial del agua es la responsable de esto, de modo que una gota no saldrá del gotero hasta tener un tamaño determinado.
Antes de tapar la botella, la presionamos un poco (recuerdo que la botella no está del todo llena de agua). Al presionarla veremos que el nivel del agua sube un poco. Ahora ponemos el tapón (sin dejar de presionar la botella). Cuando el tapón esté bien cerrado dejamos de presionar la botella: Se crea un pequeño vacío, una pequeña depresión en la botella. Y puede ser suficientemente alto ese vacío como para provocar que el gotero suba.
En este caso volvemos a abrir el tapón y repetimos la operación pero haciendo menos vacío, hasta conseguir que el gotero no suba. Este método nos concede una afinación a ajuste tan preciso que podemos dar a nuestra alarma una sensibilidad de unos 10-15 milibares (algo que yo he comprobado experimentalmente).
Tal sensibilidad es bastante aceptable, pues si tenemos una presión de por ejemplo 1018 milibares (buen tiempo) el gotero subirá cuando la presión descienda a unos 1000 milibares lo cual no es una baja presión excepcional sino bastante discreta. Si la presión desciende a niveles menores, por ejemplo 985 milibares (lo que corresponde a una borrasca profunda) el gotero subirá aún con más motivo. Esto que acabo de decir es aplicable a mi localidad, prácticamente al nivel del mar (sólo unos 50 metros de elevación), pero si vives en una zona a 500 metros de altura en donde una presión normal es de 960 milibares y una borrasca comienza por debajo de los 945 milibares, te va a funcionar exactamente igual.
Una cosa muy importante de este experimento y que es la clave para que funcione o no: Este montaje debemos hacerlo en condiciones de anticiclón, de buen tiempo. Por ejemplo, en mi ubicación estaría bien una presión de 1016 milibares. Así, cuando baje la presión a, digamos 1000 milibares, el invento funcionará. Pero si haces este montaje en plena borrasca, lógicamente no funcionará, a no ser que la presión disminuya aún más a niveles de huracán.
6. ¿Cómo probar la la alarma?
A diferencia del buzo, que vimos era suficiente con apretar la botella, en esta alarma la cosa no es tan fácil, pues no hay que apretar, sino hacer vacío.
El truco de presionar la botella antes de cerrarla que vimos en el punto anterior puede servir para saber por donde van los tiros. Si deliberadamente hacemos más vacío de la cuenta veremos como el buzo sube.
Otra forma de probar dinámicamente la alarma es subir al monte con ella, cosa que hago en el vídeo. Salí de casa y me dirigí a un punto situado a una altura de entre 260 y 300 metros respecto de mi casa, y en ese punto se produjo la subida del buzo de una de las botellas de prueba.
Hay una regla más o menos válida para los primeros 1000 metros de atmósfera (los más bajos, los que están en contacto con la superficie terrestre): Cada 9 metros que ascendemos, la presión disminuye un milibar. Si hacemos la cuenta, en esos 300 metros que necesité para activar la alarma ocurrió un descenso de presión de: 300 metros / 9 = aproximadamente 33 milibares.
La verdad, me parece algo excesivo. Una borrasca potente puede provocar tal bajada de presión de 33 milibares y aún más, pero busqué algo para hacer la alarma más sensible, tal como unos 15 milibares. Ese "algo" es la forma de tapar la botella presionando y soltando después como digo en el punto 5 anterior.
7. Consejos para que no falle esta alarma
1) El montaje debe ser hecho en una situación de anticiclón, es decir, presión relativamente alta, se supone que con buen tiempo. En una zona costera o de poca altura, digamos unos 1018 milibares. Puedes consultar la presión atmosférica en tu localidad (o cerca de ella, no diferirá mucho) en tiempo real en cualquier página de Internet de meteorología.
Por ejemplo, para mi localidad consulté:
http://www.meteomurcia.com/
Cerré las botellas habiendo una presión atmosférica de unos 1018 milibares según la Web anterior. Espero que con una presión de unos 1005-1000 milibares se activen estas alarmas (hice más de una alarma).
2) Elije una botella de plástico que no sea muy recia.
3) Calibra el gotero con la máxima precisión que puedas
4) Termina de afinar la flotabilidad (o mejor dicho, la "hundibilidad") del gotero usando el truco del punto 5 de apretar la botella con la mano antes de taparla y soltando después. No te conformes con cualquier resultado, asegúrate que el gotero está a punto de flotar pero sin flotar
5) Si el tapón no cierra bien, cambia de botella. Si la botella no queda herméticamente cerrada este experimento será un fiasco.
8. El vídeo
9. Toda mi colección de vídeos de Youtube
En Youtube, una "lista de reproducción" es una colección de vídeos, normalmente de una misma temática. A continuación tienes mis listas de reproducción:
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