Si un grano de arena pesara diez libras y tratara de sostenerlo en mi mano, ¿qué pasaría?

Answer 1

Editar: Pensé en cosas más horribles que te pasarían.

Dejando a un lado toda esa otra jerga, no afirmaría que podría caerse de tu mano si se cae, definitivamente perforaría tu mano simplemente sosteniéndola allí. Algunos sitios dicen que la piel humana tiene una resistencia a la tracción de 2900 psi. Si tenía una materia que pesaba 10 libras pero cubría un área de 2 milímetros en su piel, eso es 3226 psi. Perforaría.

Otra cosa a considerar es si con 10 libras, realmente atraería su mano a través de la fuerza de la gravedad. La cantidad de fuerza de aceleración debida a la gravedad se encuentra multiplicando una constante con los tamaños de las masas y dividiendo la distancia cuadrada entre ellas. La distancia desde su mano hasta el centro de gravedad de la arena sería un orden de magnitud menor que si fuera, por ejemplo, el silicio como presión estándar. Entonces, si lo sostienes mal, podría viajar en tu brazo hacia tu centro de masa, en lugar de salir del otro lado de tu mano.

La única forma de sacarlo si llega a su centro de masa es tratar de estrellarse contra algo más denso y esperar que la distancia entre la arena y la densa sea lo suficientemente pequeña como para lograr la velocidad de escape de su cuerpo mientras la arena penetra a través de tu piel. Tu centro de gravedad está en tus entrañas, donde están tus heces. Ick!

Lo siguiente a considerar es que el peso es una medida de fuerza, no de masa. Las cosas tienen masa donde quiera que estén. Pero las cosas solo tienen peso cuando permanecen separadas en un marco de referencia fijo. Entonces, estás tratando de mantener esta arena aún al nivel del mar en la tierra, pero debido a que el peso es de 10 libras, pero mucho más PSI, cae directamente en tu mano. Entonces sigue cayendo. Digamos que lo sostienes a 1 metro del suelo y golpea tu pie. Ejerce una fuerza lo suficientemente fuerte como para encender una bombilla incandescente de escritorio durante medio segundo. El agujero que crea se cauteriza por la fuerza de fricción de su pie que se mantiene unido.

Answer 2

Espero que encuentre que esta respuesta aborda lo que está preguntando por implicación. Pero recomiendo una mejor redacción en el futuro, agregando detalles de preguntas para proporcionar el contexto de por qué está preguntando y qué tipo de respuestas desea.

Si tuviera un objeto de 2 mm de ancho y pesara 4.5 kg (aproximadamente 10 lb), entonces estaría aplicando una presión de 143 kg / cm ^ 2 o 2031 psi.

Su piel y carne solo pueden soportar alrededor de 750 psi. Entonces, a menos que la “arena” golpee un hueso en su mano, simplemente pasará como una bala diminuta impulsada por la gravedad y la densidad masiva.

También tenga en cuenta que está tomando una sustancia con una densidad de 134,300,000 kg / m ^ 3 que es mucho menor que una estrella de neutrones o un agujero negro, pero que no se encuentra en ningún elemento natural que podría ser un grano de arena sin estar bajo una presión masiva. ¿Cuál es el objeto más denso del universo?

Answer 3

Estás preguntando sobre el concepto de escala y cómo nos afecta. Además de la escala, no hay prácticamente ninguna diferencia entre un grano de arena y una roca de 10 libras, que es aproximadamente del tamaño que los ingenieros como yo llaman un adoquín (el siguiente tamaño debajo de las rocas). Podrías tener un grano de arena sobre ti durante años y nunca saberlo. Pero si sostenía la versión más grande, el adoquín de 10 libras, su mano y brazo se fatigarían rápidamente. ¿Por qué? Porque su mano y brazo, como el resto de ustedes, están diseñados por las leyes de la naturaleza para operar a una cierta escala, que los arquitectos llaman, simplemente, “escala humana”.

La arena sería del tamaño de un adoquín a un insecto, y la mayoría de nosotros, cuando aprendemos acerca de los insectos, nos fascina imaginar que hay un mundo secreto completo bajo nuestros pies, un mundo de insectos, un mundo de arena, que apenas darse cuenta. Del mismo modo, los dinosaurios tenían un tercer tipo de escala: “¿escala monstruosa?” – en el que vivieron, amaron, festejaron y gobernaron el mundo durante cien millones de años más o menos. Podríamos haberles parecido del tamaño de conejos o conejillos de indias, al menos un poco mejor que los insectos.

Una de las cosas valiosas de pensar en la escala, como muestra su pregunta, es que se da cuenta de que ayuda a unir el universo. Es posible que haya notado que un rayo de luz, un río en un mapa, las venas en sus muñecas y las venas en una hoja de un árbol se parecen mucho. Y deberían; Una rama de la física llamada “teoría del caos” ha descubierto que todos obedecen a conjuntos simples de leyes naturales que les dan su forma característica. Todos representan algo llamado “fractal”, y las leyes que crean un fractal operan a escala de vetas, y también a escala de ríos de mil millas de largo.

Hay muchos tipos de fractales. Otro tipo es una espiral, una curva que se ensancha a medida que se aleja del centro. Si alguna vez ves una foto de un huracán tomada desde el espacio, y una foto de una galaxia espiral similar a nuestra Vía Láctea, notarás que tienen la misma forma. Este tipo de espiral también aparece en muchos tipos de plantas, como la cara de un girasol (las semillas forman espirales como en una galaxia) e incluso gérmenes (algunos tipos de gérmenes forman colonias que parecen huracanes microscópicos). La diferencia en cada caso es solo la escala.

La mayoría de los físicos esperan descubrir algún día (tal vez pronto) que todo lo que existe, en cualquier lugar, está hecho del mismo tipo de partículas extremadamente pequeñas. Estas partículas se comportan de maneras predecibles que conducen a patrones emergentes en todas las escalas. Cuando lo piensas, el universo, para toda la variedad que creemos que vemos, puede ser mucho más simple de lo que parece. Como si fuera una ciudad de Lego, si la descompone, en el nivel más pequeño, descubrirá: ¡ladrillos de Lego!

Personalmente, me parece fascinante que tan pequeños como somos, podamos comprender algo tan gigante como una galaxia, porque ya hemos visto su forma en el girasol. Podemos hacerlo porque las leyes básicas de la naturaleza se aplican no solo a nuestra escala, sino a todas las escalas; en cierto sentido, no importa que no tengamos el tamaño de una galaxia, de todos modos podemos entender algunas cosas a esa escala gigantesca conociendo la nuestra.

Del mismo modo, podemos entender mejor los granos de arena, sin importar su peso, al manipular un trozo de roca de 10 libras un poco más grande que una papa; son lo mismo, a pesar de la diferencia de escala. Quizás la mayoría de los asteroides y los planetas pedregosos son casi iguales también, siendo una colección en forma de bola de átomos y moléculas. La báscula nos ayuda a superar nuestra categoría de peso para comprender todas las cosas grandes y pequeñas.

Esto es probablemente lo que el poeta William Blake quiso decir cuando escribió estas líneas:

“Para ver un mundo en un grano de arena

Y un cielo en una flor silvestre,

Sostén Infinity en la palma de tu mano

Y la eternidad en una hora.”

Answer 4

Si bien las otras preguntas aquí parecen decir que esto no puede suceder, me doy cuenta de que esto es puramente hipotético.

Es muy probable que este grano de arena no sea terrenal, probablemente supercomprimido por humanos (aunque dudo que podamos hacer esto) o forjado en la gravedad de un planeta más grande, como el tamaño de una enana marrón, y en el centro del planeta. Ignorando también que si el grano de arena fuera sacado de esta dura gravedad, probablemente se expandiría …

Todo eso aparte, ¡el grano de arena podría pasar por tu mano si se cae! Con una roca de diez libras, la fuerza está mucho más extendida, ¿pero esta cantidad de presión en un pequeño punto? Si el grano de arena no atraviesa tu mano o la perfora, lo más probable es que duela.

Nuevamente, no soy un físico de ningún tipo, de hecho, me consideraría un Astrónomo. Entonces, si me equivoco aquí, cualquiera que sepa más sobre estas cosas que yo, siéntase libre de intentar escribir una mejor respuesta.

Gracias, espero que mi respuesta haya ayudado.

Answer 5

Por definición, un grano de ‘arena’ no es mayor de 2 mm. Entonces, si pudieras encontrar algo de 2 mm de diámetro que pesara diez libras, yo, por mi parte, estaría asombrado.

‘Sand’ te cuenta sobre el TAMAÑO de una partícula. La mayoría de los materiales naturales que pesan 10 libras o más se llamarían ‘rocas’, no ‘arena’, y tendrían más de 2 mm de diámetro.

¿Qué es más grande que la “arena”? guijarros Luego obtienes adoquines, y después de eso, rocas. Los cantos rodados, por definición, son rocas de más de 10 pulgadas de diámetro. Una roca que pese 10 libras o más probablemente no sea menor que el tamaño de adoquín.

Bajando: arena, luego limo, luego arcilla.

Answer 6

En la vida real, un grano de arena es de unos 50 microgramos. Entonces, incluso hipotéticamente, no están sucediendo 10 libras de grano de arena. No, a menos que sean 10 libras de masa de granos de arena en un balde.