Imagem: Bart Fields
Você já se perguntou como o Papai Noel entrega presentes para todos os garotos da Terra em apenas uma noite? Bem, claro, ele tem renas voadoras e alguma magia do seu lado. Mas e a física? Niel De Grasse Tyson estava na NPR explicando como Santa poderia fazer isso:
Ele diz que o Papai Noel não está viajando a velocidades loucas, mas está criando pequenos buracos de minhoca dentro de cada casa para entregar seus presentes. Este é um cenário mais provável do que a situação de renas e trenós por vários motivos. Aqui está uma visão sobre o Papai Noel, assumindo que o homem gordo tem de atingir 91, 8 milhões de lares (com base na estimativa do Escritório de Referência Populacional de crianças cristãs no mundo):
Papai Noel tem 31 horas de Natal para trabalhar, graças aos diferentes fusos horários e à rotação da Terra, supondo que ele viaje de leste a oeste (o que parece lógico). Isso funciona para 822, 6 visitas por segundo. Isso quer dizer que para cada lar cristão com bons filhos, o Papai Noel tem 1/1000 de segundo para estacionar, pular do trenó, pular pela chaminé, encher as meias, distribuir os presentes restantes debaixo da árvore, comer qualquer coisa foram deixados, subir de volta pela chaminé, voltar para o trenó e seguir para a próxima casa. Assumindo que cada um desses 91, 8 milhões de paradas são distribuídas uniformemente pela Terra (o que, é claro, sabemos que é falso, mas aceitamos para os propósitos de nossos cálculos), estamos falando agora de 0, 78 milhas por família, um total viagem de 75-1 / 2 milhões de milhas, sem contar as paradas para fazer o que a maioria de nós deve fazer pelo menos uma vez a cada 31 horas, além de alimentação, etc.
Isso significa que o trenó do Papai Noel está se movendo a 650 quilômetros por segundo, 3.000 vezes a velocidade do som.
Eles então trabalham com o peso do trenó:
Assumindo que cada criança recebe nada mais do que um lego de tamanho médio, o trenó está carregando 321.300 toneladas, sem contar o Papai Noel, que é invariavelmente descrito como obeso.
O que significa que precisariam de algo como 214.200 renas para puxá-lo. Adicionando a coisa toda, Papai Noel, mais as renas, mais o trenó, além de presentes, chegam a 353.430 toneladas. Assim, uma equipe de 353.000 toneladas teria que viajar 3.000 vezes a velocidade do som, o que criaria 14.3 quintilhões de joules de energia. Por par de renas. E o resultado:
Em suma, eles vão explodir quase instantaneamente, expondo a rena atrás deles, e criando barulhos sonoros ensurdecedores em seu rastro. A equipe inteira de renas será vaporizada dentro de 4, 26 milésimos de segundo. Santa, enquanto isso, será submetida a forças centrífugas 17.500, 06 vezes maior que a gravidade. Um Papai Noel de 250 libras (que parece ridiculamente magro) seria preso na parte de trás de seu trenó por 4.315.015 libras de força.
Agora, nem todos estão satisfeitos com esses cálculos grinchly. Um físico do estado da Carolina do Norte, Larry Silverberg, diz que a relatividade poderia ser uma saída possível. Popular Science escreve:
Silverberg e seus alunos encontraram um cenário mais realista: nuvens de relatividade. Nuvens de relatividade, baseadas na física relativa, permitem que o Papai Noel estique o tempo como um elástico e lhe dê meses para entregar presentes, enquanto apenas alguns minutos se passam para o resto de nós. (Silverberg teoriza que o entendimento da física relativa do Papai Noel é muito maior do que o nosso).
A teoria de Silverberg é plausível, diz Danny Maruyama, um doutorando pesquisando física de sistemas na Universidade de Michigan. Se o Papai Noel viajasse na velocidade da luz, compartilhasse a carga de trabalho com seus elfos e usasse nuvens de relatividade, ele seria capaz de entregar os presentes em cerca de cinco minutos, disse Maruyama. "Embora eu não saiba muito sobre nuvens de relatividade, acho que é muito possível que um homem que voa em um trenó, viva com elfos e tenha renas voadoras para animais de estimação poderia ter a tecnologia necessária para utilizar nuvens de relatividade", diz ele.
Portanto, não deixe que a física atrapalhe o amor de Papai Noel - seja com buracos de minhoca ou nuvens de relatividade - é totalmente possível.
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