Full Metal Thermodynamics


Full Metal Jacket (1987) es una película de Stanley Kubrick sobre la guerra de Vietnam. La película es famosa por mostrar, con un humor bastante peculiar, el maltrato físico y verbal de un grupo de cadetes por parte del sargento de artillería Hartman. Ronald Lee Ermey, un ex-instructor de la marina y que Kubrick había contratado como asesor técnico, audicionó y se quedó con el papel de Hartman. Muchas de las escenas en las que el sargento insulta a los cadetes, hablando rápido y a los gritos, fueron improvisadas o basadas en las experiencias previas de Lee Ermey como instructor en la marina. Se estima que cerca de la mitad de sus diálogos no estaban en el guión original, y fueron inventados a medida que se filmaba.

Hay armaduras de acero (pero tengan en cuenta que “Full Metal Jacket” se refiere a un tipo de munición, y no a un chaleco), alquimistas de acero, y se puede hacer termodinámica con bolas de acero. En teoría cinética de los gases definimos el tensor de presión de un gas a partir del tensor de flujo de momento asociado a las fluctuaciones térmicas. El siguiente video ilustra como se relaciona la presión con el momento entregado por los choques de partículas contra las paredes de un recipiente. Y lo hace en forma muy visual, usando bolas de acero (bastante grandes) que se sacuden al azar dentro de un tubo:


Pueden hacer el experimento equivalente (numérico en lugar de en el laboratorio) con el notebook con el modelo del gas ideal de esferas rígidas. Cada vez que una esfera rígida choca contra una pared, la componente normal de la velocidad cambia de signo. Por ejemplo, cuando una partícula con velocidad vx choca contra una pared con normal x, su velocidad cambia a -vx. Y como resultado, el cambio total en el momento lineal de la partícula (en valor absoluto) es -2mvx. Luego, la pared absorve un momento igual a 2mvx.

Usando esto, y contando la cantidad de choques contra una pared, se puede calcular la fuerza que las partículas ejercen sobre la pared como resultado de los choques.

Los que no hayan visto Full Metal Jacket, ya tienen mi recomendación de película para ver el fin de semana. Pueden aprovechar y hacer una maratón de Stanley Kubrik. Para los que prefieran otro tipo de entretenimiento, el animé de Fullmetal Alchemist está en Netflix en sus dos versiones (aunque todos sabemos que la que hay que mirar es Fullmetal Alchemist Brotherhood).

P.D.: Para todos los que sigan pensando en cómo la flecha del tiempo emerge en sistemas físicos y su relación con la entropía, les dejo el link a este excelente paper que salió publicado ayer en Physical Review X del grupo de investigación en Inglaterra de una graduada del DF, Natalia Ares. El trabajo mide en el laboratorio el costo termodinámico de medir el tiempo, y muestra que cuanto más se intenta mejorar la precisión de un reloj, más aumento de la entropía produce la medición del tiempo. Así, el trabajo vincula lo que mide un reloj (el tiempo) con el aumento de la entropía.

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2 thoughts on “Full Metal Thermodynamics

  1. Me ilusioné, pensé que el post iba a ser de FullMetal Alchemist

    • Bueno, el posteo menciona a Fullmetal Alchemist. ¡Y no solo eso, emite opinión sobre qué versión del manga hay que ver! Pero sí, el foco está en la película de Kubrick.

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