No soy físico, pero me preguntaba:
¿Pueden las hormigas caminar sobre un líquido denso como el mercurio y por qué?
Necesitado de cualquier excusa para apartarme del trabajo que estaba haciendo, asumí inmediatamente la tarea de responder a esta pregunta.
Sí, las hormigas pueden caminar sobre el mercurio sin ningún problema. Apuesto a que incluso fue algo divertido, pero este pequeño gamberro se largó en cuanto pudo. Tengo un video, pero tuve que conformarme con una captura de pantalla para este post.
El hecho de que un pequeño animal o insecto pueda caminar sobre un líquido viene determinado mucho más por la tensión superficial que por la densidad. Para ver por qué ocurre esto, considere un líquido denso sin ninguna tensión superficial. Usted flotaría muy bien en él, pero si intentara caminar sobre él atravesaría la superficie y caería, hundiéndose hasta quedar lo suficientemente sumergido como para flotar (la cantidad de líquido desplazado es igual a su peso corporal). Ahora imagina un líquido con una tensión superficial muy alta y poco denso. Podrías atravesarlo mientras no rompas la superficie. En el momento en que rompas la superficie, te hundirás como una piedra.
Así que ahora a por la hormiga del mercurio. El tensión superficial del mercurio es mucho mayor que la del agua (~6x), por lo que creo que es seguro decir que una hormiga podría conseguir caminar por el mercurio durante un corto periodo de tiempo, ya que algunos insectos de masa similar pueden caminar por el agua. Aunque sin algún recubrimiento en las patas de las hormigas que repeliera al mercurio (como el que tienen los insectos que caminan por el agua), las patas de las hormigas probablemente se cubrirían de mercurio y empezarían a pegarse a la superficie del líquido.
Si la hormiga rompiera la tensión superficial, su flotabilidad significaría que sólo una pequeña fracción de su cuerpo acabaría sumergida. Podríamos imaginarnos a una hormiga "caminando sobre el mercurio" teniendo parte de su abdomen sumergido y propulsándose con sus patas. Por supuesto, también se puede imaginar a un ser humano haciendo esto; sólo que en nuestro caso lo llamaríamos "nadar".
Parece que el mercurio no moja la mayoría de los materiales comunes (incluida la piel humana), probablemente debido a su alta tensión superficial. Así que, supongo, las hormigas no necesitan ningún recubrimiento especial para evitar cubrirse de mercurio.
"como algunos insectos de masa similar pueden caminar por el agua" Creo que es una cuestión de masa por área, así que la masa por sí sola no dice lo suficiente.
Si quieres saber un poco más sobre el mercurio, el popular youtuber Cody'sLab ha hecho varios vídeos sobre él.
Él se encuentra con éxito en un cubo de mercurio en este aunque parece que caminar sería imposible.
Él conduce con éxito un coche RC sobre mercurio en este y concluye que también se podría conducir un coche de tamaño normal en un lago de mercurio.
Basándome en la intuición de la flotabilidad del mercurio que se aprecia en estos vídeos, esperaría que las hormigas fueran capaces de caminar sobre el mercurio.
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Aquí es un vídeo de una araña caminando sobre mercurio.
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Relacionado tangencialmente, pero este xkcd What-If ofrece una breve descripción de la densidad del Mercurio líquido: Las bolas de acero flotan en la superficie, y habría que apoyar el peso del cuerpo en un remo para conseguir que rompa la superficie.
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@Apolo Yo sugeriría editar tu pregunta para pedir la teoría detrás de la respuesta, entonces. Haciendo eso se podría hacer fácilmente en el tema. Lo que sería especialmente útil incluir es una breve explicación de por qué crees que las hormigas no debería ser capaz de caminar sobre el mercurio líquido.
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