El Calor

Este tema constituye uno de los capítulos más importantes de la física, denominado termodinámica y, a pesar de su complejidad, resulta inevitable recorrer algunos de sus conceptos fundamentales si se quieren comprender, aunque más no sea someramente, la forma en la que se establecen las relaciones entre los distintos componentes de un ecosistema, el carácter dinámico de los estados de equilibrio que se alcanzan y las posibles vías de evolución de los mismos.

• ¡QUÉ CALOR!
Nada le ha costado tantos siglos de esfuerzo y contrariedades a las ciencias naturales, particularmente a la física, como el poder independizarse del Universo aparente que construyen nuestros sentidos, incluyendo a aquel que solemos denominar sentido común.
Hoy podemos afirmar con absoluta seguridad que Lo Real y La Realidad son cosas bien distintas, tanto, que seguramente nos asombraría descubrir lo poco que tienen en común.
De lo Real poco o nada puede conocerse con certeza y siempre nos remite a las cuestiones ontológicas más esenciales. La Realidad, en cambio, es tan familiar, confiable y previsible como lo es de imaginaria y antojadiza. La evanescencia de ésta es sólo comparable con la hermeticidad de aquel.

Observemos una silla, cualquiera, la que tengamos más cerca. Si nos mantenemos a cierta distancia y no se ejerce sobre ella ninguna acción externa, podremos concluir confiadamente que no se mueve, es decir, que está quieta. En física solemos referimos a este estado como reposo.
Ahora bien, hoy sabemos que nuestro Planeta rota alrededor de su eje y que, por lo tanto, cualquier objeto fijo a su superficie completa un giro cada veinticuatro horas. Como nuestra silla se encuentra "en reposo" sobre la su¬perficie del Planeta, no nos queda más remedio que aceptar que gira con él a la nada despreciable velocidad de 1669 km/h. ¡Más rápido que el sonido!
Si, además, tenemos en cuenta que todo lo que hay en la Tierra se mueve junto con ella alrededor del Sol, el valor anterior parecerá al¬go absolutamente despreciable comparado con los ¡107.280 km/h! que corresponden a la velo¬cidad de traslación de la Tierra sobre su órbi¬ta. Y si ahora consideramos el movimiento de traslación del sistema solar dentro de la Gala¬xia, y luego la rotación de ésta alrededor de su centro y después su velocidad de alejamiento con respecto al grupo local de Galaxias y... ¡bueno, basta! No hace falta más para darnos cuenta de que el reposo no es un concepto ab¬soluto. En verdad, tampoco lo es el movimien¬to y, en consecuencia, la forma en que categoricemos el estado de un cuerpo depende ex¬clusivamente del marco de referencia que de¬cidamos tomar.
¿Cuál es la realidad, entonces? Bueno, todo depende del punto de vista con que abordemos la cuestión. Para las circunstancias caseras y cotidianas nada nos impide actuar como si la Tierra estuviera fija en el centro del Universo y, de hecho, así lo hacemos. La realidad que compartimos con nuestros semejantes no es ni más ni menos que una convención en la que se mezclan tanto lo simbólico como los aspectos imaginarios de nuestra mente.
Avancemos un poco más en esto. Cada vez que describimos un objeto hablamos de su forma, color, aspereza, suavidad, aro¬ma, etc. ¿Acaso alguna de estas categorías van más allá de la subjetividad de nuestras percepciones?
La evolución de la vida en nuestro Plane¬ta ha llegado a sutilizar increíblemente a los mecanismos que brindan información a un organismo sobre las condiciones del medio externo. En él caso de la especie humana podemos reconocer distintos tipos de senso¬res que son activados por estímulos bien es¬pecíficos. Cuando un sensor es activado transmite una señal al centro de procesa¬miento correspondiente que transforma esta señal en una sensación. Cada sensación in¬dividual se corresponde con una unidad de información correspondiente a alguna varia¬ble del medio externo (también podría ser del medio interno). Ahora bien, si fuéramos una ameba, no tendríamos más que dos ti¬pos básicos de sensaciones. O la señal pro¬voca una irritación en la membrana que nos alejaría de un objeto o, por el contrario, nos veríamos atraídos por él. Claro que ni si¬quiera tendríamos posibilidad de saber qué cosa es.
Afortunadamente no somos una ameba y a cada sensor específico le corresponde una ga¬ma de sensaciones bien diferenciadas. Los bastoncitos de la retina responden a la inten¬sidad de la radiación electromagnética corres¬pondiente al espectro luminoso. La sensación formada genera, en nuestra mente, una ima¬gen de contraste entre lo que denominamos oscuridad y claridad. Del mismo modo, los conos producen diferentes señales al absor¬ber radiación luminosa de distinta frecuencia. Cada señal es interpretada por nuestra mente como un determinado color. Las papilas tác¬tiles son sensores sumamente específicos pa¬ra la presión y según su intensidad se forma¬rá en la mente la imagen de lo suave o lo ás¬pero. Junto a ellas, las papilas térmicas reac¬cionan a la radiación infrarroja enviando una señal que se transformará en la sensación de frío o calor y así podríamos continuar descri¬biendo unos cuantos sensores más de nues¬tro organismo.
El tipo de sensaciones con que interpre¬tamos cada señal de los sensores se halla ín¬timamente ligada a nuestra línea evolutiva. Si fuéramos mosquitos "veríamos" mucho mejor con calor que con luz. Por otro lado, existen muchos otros estímulos para los cua¬les no disponemos de ningún sensor, como por ejemplo, la radiación ultravioleta o las microondas.
Podrán darse cuenta ahora de que la reali¬dad que compartimos es simplemente una creación de nuestra mente. Una interpretación que nos da el cerebro de las señales que le lle¬gan y que muy bien podría haber sido otra to¬talmente distinta si la evolución de los sistemas biológicos del Planeta hubiera tomado otros rumbos. Es más, el sistema de percepciones es similar entre un sujeto humano y otro, pero ja¬más es idéntico.
Dos personas distintas nunca ven el mis¬mo color ni sienten el mismo aroma. La simi¬litud del sistema de percepciones nos ha per¬mitido construir una realidad social comparti¬da, pero ésta es siempre diferente de cada realidad individual.
En el universo Real no hay luz ni oscuridad, ni frío, ni calor, ni aspereza o suavidad.

• EXPERIENCIA DE LABORATORIO: LA RELATIVIDAD DE LOS CONCEPTOS DE FRÍO Y CALOR.

Experiencia 1.

1.  Preparar tres recipientes con agua a distinta temperatura: agua caliente, agua tibia y agua fría.
2.  Introducir una mano en cada uno de los recipientes de los extremos y mantenerlas en agua caliente y fría por unos minutos.

3.  Retirar las manos de sendos recipientes e introducirlas en el recipiente central que contiene agua tibia

4.  Registrar las sensaciones de frío y de calor y observar que a pesar de que el agua se encuen¬tra a la misma temperatura nuestros sentidos nos indican sensaciones diferentes en cada mano.- Experiencia 2.1.  Dejar en una habitación durante cierto tiempo un trozo de hierro y un trozo de algodón.
2.  Tocar con ambas manos esos cuerpos.
3.  Los dos cuerpos se encuentran a la misma temperatura; sin embargo, el hierro nos parece muy frío comparado con la sensación del algodón.
4. Explicar que al dejar suficiente tiempo los dos cuerpos en un mismo ambiente ambos poseer, la misma temperatura, sin embargo al ser el hierro mejor conductor del calor, absorbe más rápida¬mente el calor de nuestra mano lo que nos da la sensación de que se encuentra a menor temperatura que el algodón.