Física contraintuitiva con cajas de cereales

09 septiembre 2009


Si eres consumidor habitual de cereales, habrás observado más de una vez un extraño fenómeno: los trozos más grandes y pesados suelen estar en lo más alto de la bolsa, en lugar de estar en el fondo, como cabría esperar. Este fenómeno, que ha sido bautizado en Física como el "efecto muesli", es también conocido como "efecto nuez de brasil", dado que en una lata de nueces es esta variedad (la más grande) la que suele aparecer en la parte superior. (Seguir leyendo)

El efecto tiene una importancia vital para algunas industrias dedicadas al empaquetamiento y fue descubierto en la década de 1930 tras observar que los objetos más pesados tendían a ascender en el interior de una mezcla si ésta era agitada. Para comprobarlo basta coger un recipiente cilíndrico, llenarlo de alguna sustancia homogénea, introducir un objeto más pesado en su interior y agitarlo. El resultado, como veréis en el vídeo de Sixty Symbols, es el contrario del que nos dicta nuestra intuición:


Pero, ¿por qué ascienden los objetos más pesados en lugar de descender? La explicación obedece a una variedad de factores físicos que van desde la aceleración que produce el movimiento, la corriente de convección (el movimiento relativo de unas partículas respecto a otras), así como la temperatura o la densidad de los materiales.

Pero no es el único fenómeno físico inspirado por el mundo de los cereales. En la mecánica de fluidos también se conoce el "efecto Cheerios" (en referencia a una conocida marca de este producto) como la propiedad de ciertos objetos flotantes a atraerse entre sí. Un ejemplo muy gráfico ocurre al verter unos cuentos cheerios sobre un cuenco con leche y observar que muchos se atraen entre sí y terminan juntándose en el centro del recipiente.


La explicación está en la tensión superficial, que permite a la superficie de un líquido actuar como una especie de fina membrana y por la que flotan algunos insectos. En función de la densidad del objeto esta superficie se deforma y provoca que estos se desplacen en un sentido o en otro (Más ejemplos). Vía: Reddit

Ver también: Diez reacciones de la materia que quizá no te esperabas | Be maicena, my friend! (Fogonazos)

16 Respuestas ( Deja un comentario )

  1. Anónimo dijo...
  2. A veces la Física resulta tan fascinante...
    Magnífica e interesantísima entrada maestro Aberrón!...aunque eso no es nuevo para un blog tan genial...
    Me viene a la mente también el famoso experimento en el que se metían unos caramelos (Smintos o como se llamen) en la cocacola y salía aquello disparado!

    Saludos
    Sergio

  3. Anónimo dijo...
  4. Buenas, efectivamente si que me he he fijado en ese fenomeno en las bolsas de cereales -porque es un poco jodienda- pero siempre he creído que se produce porque los trozos más pequeños se cuelan por entre los huecos de los más grandes, hasta que al final de la bolsa sólo queda un polvillo de ceral, lo que es un poco de cajón, los trozos más grandes no pueden pasar por los huecos de los más pequeños.

  5. NuNa dijo...
  6. deber ser el mismo fenómeno "aleatorio" que hace que una bolsa de chupachups VARIADA sólo caiga exáctamente 1 de naranja y 5 de fresa??!!

  7. Álvaro dijo...
  8. Pienso lo mismo que el anónimo dos, resulta obvio.
    El efecto Cheerios es más interesante.

  9. Les Xanes dijo...
  10. Una forma divertida de explicar hechos científicos. Es curioso, tienes razón con los cereales...fenómenos inexplicables nos invaden..:-)

  11. Iñaki Abella Gutiérrez dijo...
  12. El funcionamiento de una cromatografía de gel en columna funciona exactamente al contrario que esto.
    Si pasas un conjunto de proteinas por un gel de cromatografía formado por esferas porosas (para que nos hagamos una idea visual, pasamos esferas de distintos tamaños, que son las proteínas, entre esferas de tamaño fijo pero con poros, que forman el gel. Al finalizar la columna recoges las proteínas separadas por su tamaño.
    Si siguiésemos la lógica de la caja de cereales, esperaríamos recoger primero las proteínas más grandes, pero no es así, porque las proteínas más pequeñas se "entretienen" en los poros de las esferas del gel y salen más tarde cuanto más pequeñas: al contrario que una caja de cereales.
    Muy interesante: como siempre.

  13. Jana dijo...
  14. hola,

    me encanta este blog. Adelante con el!!!!

    Un saludo.

    Jana.

    http://elbosquedejana.blogspot.com/

  15. Defero dijo...
  16. Lo del "efecto Cheerios" me ha hecho pensar. ¿No podría haber algo como eso (pero en 3D) detrás de la Gravedad? La Gravedad está ahí, está claro, pero, ¿por qué está ahí? Hace tiempo vi en TV (no recuerdo qué programa era) cómo explicaban la relación que podría tener la Gravedad con la curvatura del espacio que provoca la presencia de un objeto masivo. Para explicarlo, utilizaban unas bolas depositadas encima de un edredón, o algo así. El edredón sería el "espacio", y la bola sería un "objeto masivo" que provoca una "curvatura" en el espacio (es decir, hunde el edredón). Eso provoca que si una canica se pasea por las inmediaciones de la bola, al llegar a la curvatura, se precipitará por ella hacia la bola grande (o modificará su trayectoria, aunque sea levemente). Yo, que de pequeño he jugado mucho a las canicas encima de la cama, encontré la explicación ultra-intuitiva.

    Al final, el "Cheerio" que flota en la leche hace lo mismo: distorsiona la superficie uniforme de la leche, y trastoca la tensión superficial, provocando atracciones similares a la de la Gravedad, pero en 2D.

    Sería interesante estudiar si los Cheerios pequeños describen elipses alrededor de los Cheerios grandes. :-P

  17. Anónimo dijo...
  18. Como han comentado los anonimos anteriores yo tambien he visto este efecto en las cajas de cerales y no son las particulas mas pesadas las que suben sino las que son mas grandes. Por esta razon creo que el fenomeno es de lo mas intuitivo.

    Felicidades por el blog es magnifico.

  19. Julious dijo...
  20. Muy interesante el artículo, y muy interesante el blog.

    Un saludo!!

  21. Nana Nicotina dijo...
  22. Me hace muy feliz que alguien explique y ponga nombre a este tipo de fenómenos cotidianos; estamos tan acostumbrados a verlos que ni nos damos cuenta, y ni siquiera nos parecen extraños.
    Gracias, señor de gafas que nos explicas el efecto muesli.

  23. Dean dijo...
  24. No es que los objetos más grandes tiendan a ascender en el paquete o bolsa, sino que los más chicos bajan. Se suele expresar igualmente mal la gente al decir que algo se ha enfriado, no ha recibido frio sino que ha perdido calor.
    Un saludo.

  25. dezaragoza dijo...
  26. Este post me ha encantado. Hacía tiempo que no te comentaba pero este te ha salido molón. Me gusta.

  27. Anónimo dijo...
  28. i no puedee ser ke los objetos mas pequeños simplemente se escurran entre los espacios que dejan los grandes i ke por lo tanto finalmente vayan situando abajoo??

  29. Charlie dijo...
  30. Hay una cosa que no me termina de encajar, creo que el efecto se produce unicamente teniendo en cuenta el volumen y no tanto el peso y densidad del mismo... el efecto que se produce es que las partículas más pequeñas, al ser agitadas, se aprobechan el espacio por debajo y empujan a la/las grandes a la superficie... da igual que fuera una cánica con trozos de poliespan o un trozo de corcho y canicas... luego el peso y la densidad creo que no intervienen...corregidme si me equivoco...

  31. Anónimo dijo...
  32. nada de física, ni misterios: habeis pensado como sacar a un burro si se cae en un pozo? primero el burro está en el fondo, luego a medida que echamos cubos de tierra, va subiendo hasta llegar a la superfície...:)