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Un objeto se hunde en el agua si es más denso que ella. La densidad
del agua es de un gramo por centímetro cúbico, y las sustancias
como la piedra o los metales son mucho más densos que eso. Los barcos,
aunque están construidos de grandes masas de acero, flotan porque en
su interior encierran grandes espacios de aire. La densidad media del acero
y demás materiales de construcción más el volumen de aire
dentro del barco, es menor que la del agua. Si por accidente entra agua en el
barco, la densidad media de los materiales de construcción más
el agua del interior es mayor que la del agua, y el barco se hunde.
A medida que se hunde, va experimentando presiones cada vez mayores. En la superficie
del océano la presión (debida a la atmósfera) es de 1.034
gramos por centímetro cuadrado de superficie. Diez metros más
abajo, el peso de esa, columna de agua añade otros 1.034 gramos por centímetro
cuadrado a la presión, y lo mismo para cada uno de los diez metros siguientes.
La presión en el fondo del lugar más profundo del océano
que se conoce es de mil cien veces la presión atmosférica, lo
que equivale a más de una tonelada por centímetro cuadrado.
Tales presiones no tienen, sin embargo, ningún efecto sobre el empuje
hacia arriba que experimenta un objeto al hundirse. La presión actúa
en todas las direcciones por igual, hacia abajo, hacia arriba y lateralmente,
de manera que el objeto sigue hundiéndose, sin hacer ningún caso
del aumento de presión.
Pero hay otro factor. La presión comprime el agua y aumenta así
su densidad. ¿No podría ser que, como consecuencia de ese aumento
de presión, el agua se hiciese tan densa que el objeto dejara de hundirse
y quedara flotando en las profundidades del mar?
¡No! El efecto de compresión es muy pequeño. Incluso a una
presión de 1 tonelada por centímetro cuadrado, la densidad del
agua aumenta sólo de 1 a unos 1,05 gramos por centímetro cúbico.
Un sólido que tuviera una densidad de 1,02 gramos por centímetro
cúbico se hundiría efectivamente en el agua, pero quedaría
flotando a unos cinco kilómetros de profundidad. Los materiales de construcción
ordinarios, sin embargo, tienen densidades muy superiores a 1,05. La densidad
del aluminio es 2,7 y la del acero 7,8 gramos por centímetro cúbico.
Los barcos metálicos se hundirían hasta el fondo de los abismos
más profundos sin la menor posibilidad de flotar.
Pero supongamos que el océano fuese más profundo aún ¿Llegaría
un momento en que una barra de aluminio, por poner un ejemplo, alcanzase una
profundidad máxima? La respuesta sigue siendo ¡no!
Si los océanos tuviesen una profundidad de 68 kilómetros (en lugar
de unos 11 como máximo), la presión en el fondo alcanzaría
unas 7 toneladas por centímetro cuadrado y la densidad del agua 1,3 gramos
por centímetro cúbico. Pero para entonces el agua ya no sería
líquida, sino que se convertiría en una sustancia sólida
llamada «hielo VI». (El hielo VI es más denso que el agua,
mientras que el hielo I (el hielo ordinario es menos denso.)
Por consiguiente, el aluminio o cualquier otra sustancia de densidad mayor que
1,3 gramos por centímetro cúbico descendería hasta cualquier
profundidad oceánica mientras el agua siguiese siendo líquida,
y en último término iría a posarse sobre una superficie
sólida que podría ser el fondo marino o ese hielo VI. El agua
ordinaria nunca puede hacerse suficientemente densa para hacer flotar al aluminio
y mucho menos al acero.
Artículo extraido de:
"CIEN PREGUNTAS BÁSICAS SOBRE LA CIENCIA"
ISAAC ASIMOV, Alianza Editorial (1977)
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