El ojo humano es capaz de adaptarse continuamente y de forma eficaz a diferentes condiciones de iluminación. La pupila se dilata o contrae según la luz que recibe, de forma que somos capaces de apreciar con claridad cualquier escena siempre que haya una mínima cantidad de luz.

Esto no ocurre con la fotografía. El fotómetro que incorporan las cámaras fotográficas calcula un valor medio de las zonas de luces y sombras de la imagen a captar, y se realiza la toma de acuerdo a ésta. Así, puede ocurrir que unas zonas queden muy oscuras y otras muy claras si la escena contiene fuertes contrastes de luz.

La técnica HDR (high dynamic range), ‘alto rango dinámico’, pretende paliar este defecto y, efectivamente, consigue imágenes con todas sus zonas correctamente iluminadas aunque hayan recibido diferentes cantidades de luz.

Para ello se utilizan diferentes tomas de la misma imagen con diferentes iluminaciones para después combinarlas digitalmente. Generalmente se trabaja con tres imágenes (una sobreexpuesta, otra subexpuesta y otra normal) aunque se pueden conseguir resultados aceptables con una sola imagen a la que modificar la exposición con un programa de tratamiento de imágenes.

Utilizando las tres fotografías anteriores, y con trabajo y maña,  se obtiene el siguiente resultado: una imagen mucho más real. Aunque, en ocasiones, esta realidad nunca vista hasta ahora en fotografía, lo que consigue es lo contrario: escenarios irreales.

Algunos ejemplos más.

Nota sabionda: El HDR fue desarrollado por Paul Debevec.

Nota sabionda: La técnica HDR se aplica en videojuegos para dotarles de un elevado grado de realismo. Los primeros en utilizar el HDR fueron Far Cry y Half-Life 2: Lost Coast.

Nota sabionda: Puedes ver una galería de imágenes HDR aquí.

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Bueno, los antibióticos se deben tomar según prescribe el médico o según consta en el prospecto. Cierto es que lo más habitual es tomarlos cada 8 horas, pero también hay antibióticos que se deben tomar cada 12 horas, e incluso cada 24 horas.

Sea cual sea el caso, es muy importante seguir la pauta marcada para que el antibiótico funcione correctamente.

¿Y por qué esto es así?

Cada toma contiene una determinada cantidad de principio activo. Al tomarla, éste pasa a la sangre y fluye por todo el organismo. Cuando el organismo empieza a eliminarlo a través de los riñones o el hígado, la concentración disminuye. Antes de que la cantidad de antibiótico en sangre sea insuficiente es necesaria una nueva toma.

Pero no es tan sencillo como esto, si se retrasa mucho la toma puede no bastar una nueva ingesta. Veamos:

Para que un antibiótico haga efecto, debe llegar a la parte del cuerpo donde se localiza la infección en cantidad suficiente y de forma continuada. Eso se logra en el llamado estado de equilibrio estacionario, es decir, cuando la cantidad de fármaco que entra al organismo es igual a la cantidad que sale y se mantiene una concentración constante en sangre.

El siguiente gráfico aclarará este concepto y los de concentración mínima eficaz (CME) y concentración tóxica (CT).

La CME marca la concentración mímina de antibiótico en sangre para que éste sea eficaz. Concentraciones menores no tienen ningún efecto. La CT es la concentración máxima que admite nuestro organismo sin sufrir excesivos efectos adversos o incluso daño. Por lo tanto el equilibrio estacionario se encuentra entre ambos valores.

En el gráfico del ejemplo también se aprecia cómo se alcanza la cantidad óptima de antibiótico en sangre. Supogamos que la primera toma (A) nos proporciona 10 mg. Al cabo de 8 horas la concentración ha disminuido hasta la mitad porque el organismo la ha ido eliminando. Con la segunda toma (pasando de B a C) alcanzamos los 15 mg, cantidad ya efectiva. A partir de la tercera toma (de D a E) nos situamos ya en el estado de equilibrio estacionario, en el que nos mantendremos hasta acabar el tratamiento (entre los 10 y los 20 mg).

(Nótese que se trata solamente de un ejemplo y que las cantidades son arbitrarias y simplificadas para un mejor entendimiento)

El gráfico también nos ayuda a visualizar por qué no seguir las indicaciones hacen al antibiótico inoperativo.

Respuesta a una consulta de Lucía Reyes

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Sabido es que el estómago segrega ácido gástrico para descomponer los alimentos.

Uno de los principales componentes de estos jugos gástricos es el ácido clorhídrico. Y si este ácido es capaz de corroer por completo una pieza metálica de zinc y matar cualquier célula viva… ¿por qué no corroe al propio estómago, que de esta manera se auto-digeriría?

Los jugos estomacales contienen algo más que ácido. Éste se encuentra disuelto en una mezcla de agua, electrolitos (sodio, potasio y calcio) y unas enzimas llamadas pepsinas, que destruyen las proteínas.

Al ingerir alimento se desencadena una serie de mecanismos dirigidos a facilitar la digestión. El organismo libera algunas hormonas en el torrente sanguíneo, entre las que destaca la gastrina, cuya función es estimular a las células productoras de ácido del estómago. Éstas combinan átomos de hidrógeno con el cloro presente en la sal para producir ácido clorhídrico. Mientras, otras células segregan una sustancia llamada pepsinógeno, que gracias a la intervención del ácido clorhídrico se transforma en pepsina, una enzima también letal para las células vivas.

Entonces… ¿qué protege al propio estómago de la acción combinada del ácido y la enzima?

Pues lo protege la mucosidad que reviste la cara interna del estómago. Esta mucosidad lubrica el bolo alimenticio para que circule con facilidad por el tractio digestivo y además forma un grueso revestimiento en la pared interna del estómago para evitar, precisamente, que sea digerido por sus propios jugos.

Los ácidos atacan, por supuesto, esta pared mucosa, pero el tabique estomacal los regenera continuamente. Además, el revestimiento estomacal fabrica su propio antiácido, segregando bicarbonato para neutralizar al ácido.

Nota sabionda: El poder corrosivo del ácido clorhídrico es mil veces superior al de la saliva.

Nota sabionda: El estómago elabora alrededor de seis vasos de ácido gástrico al día.

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El término inglés lateral thinking, traducido como ‘pensamiento lateral’ o ‘pensamiento divergente’, fue utilizado por primera vez para definir el pensamiento creativo, por el psicólogo, fisiólogo y escritor maltés Edward de Bono en su libro The use of lateral thinking (1967).

Según de Bono, nuestro cerebro está acostumbrado, por lo general, a abordar los problemas de modo racional, haciendo uso de la lógica tradicional basada en el análisis y en clara referencia a conocimientos previamente adquiridos. Pues así es la forma de trabajar en la que hemos educado a nuestro cerebro.

A esta forma tradicional de pensar la llama pensamiento vertical o pensamiento lógico, queriendo significar con ello que esta vía de razonamiento es unidireccional y fluye de forma lineal, en la que cada etapa debe ser justificada y no es posible aceptar pasos equivocados. El pensamiento vertical utiliza sólo la información relevante y las intromisiones aleatorias no tienen cabida. Aquí lo importante es seguir la ruta que tiene mayor posibilidad de ocurrencia mediante un proceso deductivo.

Pero en ocasiones este sistema hipótetico-deductivo no lleva a ninguna solución, por lo que es interesante aplicar diferentes perspectivas para la resolución de problemas.

Y es el conjunto de métodos o técnicas de pensar que permiten cambiar conceptos, aplicar nuevos enfoques, aumentar la creatividad, modificar la percepción, generar nuevas ideas y apartarnos de lo obvio, todos esos caminos alternativos que no estamos acostumbrados a usar, lo que recibe el nombre de pensamiento lateral.

Aunque los caminos del pensamiento lateral puedan parecer inicialmente absurdos o ilógicos a nuestro cerebro, terminan por liberar la mente del efecto polarizador de las viejas y preconcebidas ideas y por estimular las nuevas mediante la perspicacia, la creatividad y el ingenio, procesos mentales con los que está profundamente relacionado.

En vez de esperar que estas tres características se manifiesten de manera espontánea, de Bono plantea el uso del pensamiento lateral de manera consciente y deliberada, como una técnica. Apartándose lateralmente de la línea de pensamiento lógico para poder estudiar el problema desde otro ángulo y ordenando la información de manera no convencional para poder adquirir con la práctica una nueva habilidad mental más creativa y perceptiva.

El mensaje es que no hay una única manera de resolver un problema, que existen otras que no son visibles a simple vista que pueden ser tanto o más satisfactorias que la evidente. Que no es mejor un tipo de pensamiento que el otro, sino que son complementarios e igualmente necesarios.

Veamos a continuación unos ejemplo más o menos clásicos de problemas que necesitan del pensamiento lateral para su resolución:

REUNIÓN FAMILIAR
En una reunión familiar un hombre saluda a otro: -Hola, padre. Y éste le responde: -Hola, abuelo.
¿Qué parentesco les une en realidad?

EL PARTIDO
Dos hombres juegan un partido de tenis al mejor de cinco sets. Cuando acaba el partido ambos han ganado tres sets.
¿Cómo es posible?

EL OSO
Un oso sale de su guarida, camina 500 metros en línea recta, luego 500 metros más en trayectoria perpendicular a la primera, también en línea recta y después 500 metros más en la misma dirección que al principio pero en sentido contrario y siempre en línea recta.
Sabiendo que se encuentra de nuevo frente a su casa, ¿de qué color es el oso?

LA CONTRASEÑA
Unos policías están investigando a un grupo de delincuentes que trafican en un hotel bien custodiado. Desde un coche camuflado vigilan la entrada al local. Quieren infiltrar a un grupo de policías de paisano, pero no saben la contraseña. En ese momento llega un cliente. Llama a la puerta y desde el interior le dicen: ‘18′. El cliente responde: ‘9′. La puerta se abre y accede al interior. Los policías se miran unos a otros. Viene otro cliente. Desde dentro le dicen: ‘8′. Él responde: ‘4′. La puerta se abre. Los policías sonríen, pero deciden esperar. Llega otro cliente. Desde dentro dicen: ‘14′. El cliente contesta: ‘7′. La puerta se abre. ‘¿Lo veis?’- dice el jefe de policía. Se trata de responder la mitad del número que te dicen desde dentro. Deciden enviar a un agente. Llama a la puerta. Desde dentro le dicen: ‘6′. El policía contesta muy convencido: ‘3′. Pero la puerta no se abre. Se oye una ráfaga de disparos y el policía muere. ¿Por qué?

EL DORMITORIO
El otro día Juanito consiguió apagar la luz de su dormitorio y meterse en la cama antes de que la habitación quedase a oscuras. Si hay tres metros desde el interruptor de la luz a la cama, ¿cómo pudo apañárselas?

Las soluciones en la página siguiente

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El pájaro bebedor es una especie de juguete, curiosidad u objeto decorativo consistente en la figura de un pájaro colocada junto a un vaso o recipiente con agua.

En un momento dado el pájaro se inclina e introduce su pico en el agua y luego vuelve a recuperar la vertical. Más tarde volverá a repetir la accción, y lo seguirá haciendo indefinidamente siempre que no le falte provisión de agua.

Pero… ¿cómo lo hace? No tiene pilas, ni se le da cuerda… ¿magia? ¿realmente se inclina a beber solamente cuando tiene sed? 

En absoluto. El pájaro bebedor es un ejemplo de las propiedades de la termodinámica, es una máquina que convierte energía térmica en energía mecánica.

Veamos como funciona.

En esencia son dos bulbos de vidrio unidos por un tubo también de vidrio. En su interior hay un líquido volátil como el éter etílico, que llena algo más de la mitad del bulbo inferior. El bulbo superior, unido directamente al tubo, tiene una pequeña protuberancia simulando el pico, y tanto ésta como el resto del bulbo están recubiertos de un fieltro que da forma a la cabeza y al pico. El tubo de vidrio llega hasta casi el fondo del bulbo inferior. En el centro del tubo hay una barrita metálica cuyos extremos se apoyan en el armazón de la base, de tal manera que el conjunto pueda oscilar con facilidad.

Una vez colocado al lado de una vaso con agua, a la distancia justa para que el pico se introduzca en el agua cuando adopte la horizontal, se moja el fieltro de su cabeza con agua y sólo queda esperar.

Parte del agua que humedece el fieltro se evapora —siempre que el aire no se encuentre saturado de humedad— en un proceso adiabático que hace que disminuya la temperatura del aire que ocupa la cabeza. Aunque la variación de temperatura es pequeña, debido a que la presión es directamente proporcional a la temperatura y a que el líquido está próximo a su temperatura de ebullición, se establece una gran diferencia de presión entre la cabeza y la base.

La mayor presión existente entonces en el bulbo inferior obliga al líquido a subir por el tubo. Cuando parte del líquido alcanza la cabeza, el mecanismo se desestabiliza al cambiar su centro de gravedad y gira hasta ponerse horizontal. En esa posición la cabeza se humedece de nuevo y al quedar el extremo inferior del tubo al descubierto se igualan las presiones y el líquido desciende al bulbo inferior. El pájaro bebedor recupera la posición vertical.

De nuevo se evapora algo de agua y el proceso se repite.

Dibujo de la patente original del drinking bird, ‘pájaro bebedor’. M. V. Sullivan, U.S. Patent 2.402.463 (1946)

Nota sabionda: Es importante para mejorar su funcionamiento, tanto el líquido que el pájaro contiene como lo profundo que el tubo se introduce en el bulbo inferior. El líquido volátil, habitualmente CF3CHCl2, tiene un punto de ebullición de 28ºC cercano a la temperatura ambiente, lo que facilita el proceso de cesión de temperatura por la evaporación. Y que el tubo llegue casi al fondo del líquido contenido en el bulbo inferior, para que la presión del líquido actúe en favor del proceso. Si esto no fuera así, la diferencia de presiones podría no ser suficiente como para elevar el líquido hasta la cabeza.

Nota sabionda: El calentamiento y enfriamiento adiabático son procesos que comúnmente ocurren debido al cambio en la presión de un gas. Esto puede ser cuantificado usando la ley de los gases ideales, P·V=T (donde P es presión, V es volumen y T es temperatura).

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Cualquier célula del cuerpo tiene la capacidad latente de volverse maligna, así que el cáncer puede afectar al corazón. Pero se da con tan poca frecuencia que de estos casos se obtienen unos valores muy poco significativos estadísticamente hablando.

¿Y eso por qué? ¿Goza este órgano de algún tipo de inmunidad?

El cáncer aparece a partir de mutaciones en el ADN de una célula y, en general, son diversas las mutaciones que la célula ha de experimentar antes de convertirse en una cáncer invasivo y mortal. La mayoría de estas mutaciones ocurren durante el proceso de división celular y la replicación de ADN que ésta conlleva, y se transmiten a las células hijas.

Pero las células cardíacas se limitan a bombear sin replicarse para crear nuevas células, a menos que haya ocurrido alguna lesión. Comoquiera que existe tan poca división celular en el corazón, la probabilidad de que se produzcan mutaciones y que éstas pasen a las células hijas es muy baja.

Otros tipos de cáncer, como el de colon o el de piel, son más habituales porque la renovación celular es constante. Además estas células están expuestas a agentes externos que inducen mutaciones, como los rayos ultravioletas en el caso del cáncer de piel o los carcinógenos alimenticios en el caso del cáncer de colon. El corazón tampoco está expuesto a muchos carcinógenos.

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La cafeína es un alcaloide cuyo consumo tiene efectos estimulantes sobre el sistema nervioso autónomo y sobre el corazón, pero su abuso produce arritmia cardíaca, insomnio y dolor de cabeza. Por ello, algunas personas consumen café descafeinado, debido a problemas de salud o por que quieren disminuir su dependencia a la cafeína.

Como el café desarrolla casi todo su sabor durante el proceso de tueste, la cafeína se extrae directamente de los granos verdes, existiendo para ello diferentes métodos, que se han perfeccionado hasta el punto de afectar mínimamente al sabor y al aroma.

Tratamiento con agua

Los granos de café humedecidos se empapan en agua mezclada con extracto de café verde al que se le ha reducido previamente la cafeína, aunque también se realiza el lavado solamente con agua. Un fenómeno de ósmosis atrae la cafeína de la alta concentración de los granos a la baja concentración del disolvente. Los granos ya descafeinados se secan con aire caliente. En cuanto al agua con la cafeína disuelta, se bombea ésta a través de un filtro de carbón activo que absorbe la cafeína, pero deja otros compuestos adicionales que añaden sabor al café, así ya está lista para utilizarse con nuevos granos. Es el agua mezclada con extracto de café verde que se nombraba al inicio.

Proceso de cloruro de metileno

Este método emplea cloruro de metileno como disolvente químico. Los granos verdes se humedecen en agua para que la superficie del grano se vuelva porosa, y se dejan en remojo en cloruro de metileno hasta que la cafeína se haya disuelto. El disolvente se elimina mediante un evaporador y después se lavan los granos. Después de ello se secan con aire caliente. El cloruro de metileno se reutiliza para posteriores procesos de descafeinado.

Tratamiento con dióxido de carbono

Se hace circular dióxido de carbono entre los granos, dentro de tambores que funcionan a una presión de 250 a 300 atmósferas. A estas presiones, el CO2 adquiere propiedades únicas que le confieren una densidad similar a la de un fluido y la capacidad de difusión de un gas, lo que le permite penetrar en los granos y disolver la cafeína. El CO2 rico en cafeína se canaliza a través de un filtro de carbón vegetal que la absorbe, permitiendo que éste vuelva al circuito y a los tambores. Los granos ya descafeinados se secan con aire caliente.

Nota sabionda: La cafeína es un alcaloide del grupo de las xantinas a la que también pertenecen la teofilina del té, la teobromina del chocolate, la guaranina de la guaraná, la mateína del mate y también la kola y el yopo.

Nota sabionda: Los granos de café contienen entre un 0,8% y un 2,5% de cafeína, dependiendo de su origen y variedad. Y el café descafeinado entre un 0,1% y 0,3%.

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Las hipotecas subprime —también llamadas hipotecas basura— se han convertido en un tema de actualidad y se les culpa del aumento del desempleo, de la desaceleración económica, de las quiebras bancarias y de la crisis. Pero… ¿qué son las tan manidas hipotecas subprime?

En la última década se vivió en los EE.UU. un ciclo económico muy favorable de gran crecimiento con grandes beneficios, por lo que los bancos estadounidenses tuvieron un excedente de efectivo. La Reserva Federal bajó la tasa de interés hasta niveles históricos favoreciendo la inversión y abaratando los créditos, lo que impulsó el sector de la construcción y el inmobiliario, pues los crecientes precios de la vivienda atraían capital y el más bajo coste de los créditos favorecía la compra de vivienda por parte de los particulates.

Las entidades financieras comenzaron a colocar su exceso de liquidez otorgando créditos hipotecarios a muy largo plazo y a muy bajo costo, pues la garantía del crédito (la propia vivienda) tenía un valor mayor cuanto más tiempo pasaba. Dentro de ese ciclo de bonanza económica y de esa espiral de aumento constante del valor de la garantía, las entidades financieras redujeron su rigor en los requisitos necesarios para la concesión de la hipoteca y empezaron a prestar dinero a clientes que no tenían la solvencia adecuada. Total, si no se pagaba la hipoteca, el embargo permitía recuperar la deuda.

Pero esta forma de actuar fue un error. Las condiciones cambiaron: la demanda de viviendas decreció y con ella los precios de las mismas. Y el sector de la construcción perdió atractivo para los inversores, por lo que el paro en el sector aumentó. También aumentó el precio del dinero en una espiral alcista, haciendo que la carga económica que suponían las hipotecas en las apretadas economías familiares aumentara sobremanera. Tanto que muchas familias no pudieron pagar sus cuotas.

De manera que ni embargando la vivienda se podía recuperar el dinero prestado, pues la vivienda ya tenía un valor menor que el del crédito. Pero no fue una hipoteca la que falló, sino muchísimas, pues muchísimas fueron la hipotecas subprime o de alto riesgo las concedidas. De manera que cada fallido suponía grandes pérdidas para la entidad. Muchas han quebrado y otras han sido adquiridas a precio de saldo por entidades más saneadas que han asumido su pérdidas. Incluso la Reserva Federal —en una decisión histórica y sin precedentes— acude al rescate de su sistema financiero con una cantitad estimada en cientos de miles de millones de dólares, con los que adquirir la “deuda mala” y atajar el problema de raiz.

Problema, por otro lado, creado agravado por un total liberalismo económico y la inexistencia de mecanismos de control de ningún tipo que frenaran la burbuja inmobiliaria.

Capitales de todo el mundo fueron atraídos con la promesa de grandes beneficios, y así fue hasta que el problema estalló. A partir de ese momento sus posiciones en bolsa y otras inversiones se vieron comprometidas y su valor disminuyó produciendo grandes pérdidas. Los bancos centrales europeos aumentaron también sus tipos de interés, encareciendo los créditos y afectando a la inversión. La crisis inmobiliaria alcanzó así a otros mercados europeos. Las entidades crediticias aumentaron sus recelos y restringieron sus hipotecas. La venta de viviendas continuó cayendo y el desempleo aumentando.

Y así estamos…

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Si exhalamos aire con la boca abierta, el aire expulsado es caliente. En cambio, si lo soplamos juntando los labios, el aire expulsado es frío. Esto es algo fácilmente comprobable con un gesto tan sencillo como colocar la palma de la mano frente a la boca y expulsar aire con la boca abierta o prácticamente cerrada. Y es algo tan simple que desde bien pequeñitos aprendemos la diferencia entre el aliento cálido y el soplido fresquito.

Como el aire proviene del interior de nuestros pulmones, se encuentra aproximadamente a la temperaturea corporal y al dejarlo salir sin cortapisas por la boca abierta, es aire caliente. Útil para empañar el cristal de unas gafas antes de limpiarlas, calentar las manos ateridas de frío o intentar subir la temperatura del termómetro para simular fiebre.

La sola modificación de la abertura bucal le imprime más velocidad, sin que hagamos ningún esfuerzo suplementario. Así soplamos velas, obtenemos pompas de jabón o hacemos girar un molinillo de papel. Pero también baja su temperatura, lo que nos es muy útil para enfriar la sopa o un guiso demasiado calientes, para calmar la piel en una pequeña quemadura o el escozor del alcohol en una herida.

Pero… ¿a qué se debe ese cambio de temperatura?

Cuando soplamos mantenemos la boca casi cerrada, de forma que el aire se ve obligado a salir por una abertura mucho más estrecha. Y cuando un fluido con caudal constante pasa de un conducto de mayor sección a otro de menor, necesariamente su velocidad aumenta, según nos indica la dinámica de fluidos, en concreto el efecto Venturi. Y si la energía cinética, que viene determinada por la velocidad, aumenta, la energía determinada por el valor de la presión ha de disminuir forzosamente, según el teorema de conservación de la energía o principio de Bernoulli.

Al encontrarse fuera de la boca y a presión más reducida, el aire se expande. El efecto Joule-Thomson nos dice que si un gas se expande libremente, su temperatura disminuye, pues la distancia entre sus moléculas es mayor y su energía se diluye en un mayor volumen. Por tanto, el aire del soplido tiene una temperatura inferior a la del aliento.

Nota sabionda: A la hora de soplar para enfriar, por ejemplo, una taza de café, el mecanismo es más complejo. Las moléculas del líquido caliente tienen más energía. Al moverse más rápidamente chocan con mayor frecuencia con las moléculas del aire que está sobre el líquido, transmitiéndoles su energía y su calor. Por ello la parte superior del líquido se enfría.
El calor dilata los cuerpos, lo que hace que su volumen aumente, pero como su masa se mantiene igual esto significa que su densidad disminuye. Comoquiera que el líquido del fondo es menos denso que el de la superficie que ya se ha enfriado, el líquido más caliente sube y sustituye al frío y el proceso se repite. Es un mecanismo llamado de convección.
Al soplar sobre el líquido caliente sustituimos el aire que está en contacto con él, y por ello un poco más caliente que el resto, por un aire más frío, creando una diferencia térmica mayor entre el aire y el líquido que la que habría si dejáramos que se enfriara solo. Este proceso, que acelera el enfriamiento, recibe el nombre de convección forzada.

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