Hace unos días te hablé de la resonancia. Acabé el post de las zapatillas de baloncesto indicando el peligro que supone para la estructura de un puente que un grupo de personas caminen sobre él al mismo compás. Hoy te traigo un documento gráfico sobre otro agente que puede causar resonancia: el viento.

Como ejemplo, os he adjuntado el vídeo del puente de Tacoma Narrows, en Washington. Tenía 1600 metros de longitud y su estructura parecía a prueba de catástrofes. Sus arquitectos diseñaron el puente para poder resistir acciones estáticas de hasta 245 Kg/m. Es decir, si un huracán o un terremoto provocara una presión de 245 Kilos por cada metro de estructura, el puente apenas lo notaría. 

El 7 de noviembre de 1940 empezó a soplar el viento de forma violenta, aunque la presión ejercida sobre el puente era únicamente de 25 kg/m. De forma sorprendente, el puente empezó a tambalearse de un lado para otro, como si de plástico fuera. Esa velocidad del viento era especial, un punto débil para la estructura, porque el puente estaba diseñado para soportar mucho más. 

Este fenómeno se denomina flutter o flameo, un colapso provocado por una vibración constante, un tipo especial de resonancia. A partir de ese suceso se estudió más a fondo la estructura y la resistencia de los puentes largos. 

Y para acabar, dos datos curiosos. El primero se refiere a las víctimas mortales provocadas por la caída del puente: ninguna. El segundo hace referencia a la naturaleza del asfalto. Tras ver las imágenes, ahora podrás entender por qué en física se considera el asfalto como un material líquido. 

La Fórmula 1 inaugura este fin de semana el nuevo circuito urbano de Valencia. Con este motivo me gustaría aclarar en qué consiste el nuevo dispositivo del que ahora se habla tanto, que se comenta que revolucionará la competición pero que también cuenta con detractores: el KERS.

El KERS (Kinetic Energy Recovery System), tal y como indica el nombre en inglés, es un sistema de recuperación de energía cinética. El objetivo del dispositivo es almacenar parte de la energía cinética que se pierde en forma de calor durante la frenada en las ruedas y transformarla en energía mecánica cuando el piloto lo desee.

Sería el mismo caso que el iluminado que puso en el capó de su coche unas aspas de ventilador para almacenar energía eólica. Guardar la energía en una batería, y utilizarla luego a su antojo, era el objetivo. En el caso de la Fórmula 1 el piloto podría suministrar potencia extra al motor en un adelantamiento o en la salida de una curva lenta.

Como otros avances, este dispositivo se instalaría en un futuro en nuestros coches particulares. Esto, si sus resultados son positivos, porque de momento no todos los equipos están de acuerdo con su instalación, alegando que no es seguro que aporte grandes mejoras. Si su utilización no es adecuada, incluso puede producir algún accidente como este. Menudo calambrazo le dio al mecánico de BMW.

Apurando los últimos días que nos quedan de agosto, me gustaría hoy explicarte qué es la Vía Láctea. Para la mayoría de gente no deja de ser una mancha blanca en el cielo que se observa durante la noche, pero es mucho más importante de lo que creemos.

La Vía Láctea es el nombre de la galaxia donde nos encontramos. Nosotros, dentro del Sistema Solar, estamos situados en uno de los extremos de esta galaxia. Para que lo entiendas mejor, haremos un símil culinario. Nuestra galaxia es muy parecida a una ensaimada mallorquina. Nosotros nos encontramos en uno de los extremos, metidos dentro de la masa.

Lo que observamos por la noche en el cielo con aspecto blanquecino son millones de estrellas que también pertenecen a nuestra galaxia. Lo que estás viendo es el plano de la galaxia. Sería lo mismo que si estuvieras dentro de la ensaimada y miraras hacia el centro del bollo. 

Dentro de la galaxia no estamos estáticos. Como sabrás, la Tierra gira sobre sí misma (rotación) y entorno el sol (traslación). Esto es lo que provoca que a medida que avance la noche, la Vía Láctea se vaya desplazando junto con el resto de estrellas. Es un movimiento relativo debido a que la Tierra va girando.

El nombre de Vía Láctea proviene, lógicamente, del aspecto blanquecino, como la leche, que adquiere el cielo nocturno. Mitológicamente, se explica que la diosa Juno, amamantando a Hércules, dejó escapar un chorro de leche de sus pechos que se desperdigó por los cielos, dejando un rastro brillante.

Os he adjuntado un vídeo del movimiento real, aunque acelerado, de la Vía Láctea. Cortesía de www.danheller.com

Ahora que estamos apurando los últimos días de los Juegos Olímpicos de Pekín y que nuestra selección de baloncesto opta a medalla, me gustaría hablar sobre la banda sonora que acompaña todos los partidos de básquet. Me refiero al constante chillido que surge de las bambas de los jugadores. ¿A qué se debe?

La superficie de la pista, ya sea parqué o suelo sintético, está pulida y limpia de suciedad. Si la suela de las bambas también está limpia, se produce un leve derrape o fricción entre la bamba y el suelo. Entre la goma de la suela y el parqué se producen micro saltitos, lo que produce una vibración. De hecho, esto tampoco debería emitir sonido, a no ser que la frecuencia de vibración sea especial.

Si la frecuencia de vibración coincide con lo que denominamos frecuencia de resonancia de la goma, se emite el chirrío característico de los partidos de baloncesto. Cuando el jugador avanza de forma lenta, cuando se para a final de pista… también hay fricción con la pista, pero no se oye nada. Únicamente con leves movimientos, cortos y rápidos, se emite sonido.

Lo mismo sucede con los neumáticos de los coches al derrapar. Si el asfalto está limpio, llega un momento en que la rueda derrapando chirría. En este momento es cuando se alcanza la frecuencia de resonancia.

Y acabo con otro ejemplo de resonancia, pero no de sonido. Cuando iba al cole y toda la clase teníamos que andar por un puente, la profesora siempre nos comentaba que no debíamos andar al mismo paso que el compañero que teníamos delante. He tardado muchos años en entender el porqué, y de nuevo tiene que ver con la resonancia. 30 niños andando al mismo paso pueden provocar una vibración en el puente cercana a la frecuencia de resonancia del puente, que por mucho cemento que tenga, puede empezar a moverse y caer como si fuera de papel. Impresionante, ¿no?

Si alguna vez te has imaginado cómo sería la vida en otros planetas lejos del Sistema Solar, lo más seguro es que pienses en seres parecidos a ET, desnudos por la calle, capaces de leerte la mente y de mover objetos a distancia. Pero hoy dejarás de pensar así. Steven Dick, científico de la NASA, cree que la existencia de un universo poblado por razas postbiológicas, es decir, razas robóticas creadas por los extraterrestres, es inevitable.

Sus explicaciones no son nada descabelladas. Los seres que habitan un planeta, a lo que llamaremos vida biológica, tiene fallos. Es extremadamente sensible al medio que le rodea. Por ejemplo, un cambio en la temperatura global del planeta de algunos grados puede provocar la desaparición por completo de la especie.

En cambio, los robots creados por esta vida biológica, si están bien pensados, pocos fallos tienen (a nos ser que funcionen con Windows Vista). Un robot es alieno, nunca mejor dicho, al medio que le rodea, y únicamente la fuente de energía y el mantenimiento pueden limitar su longevidad. Si se reduce al máximo el mantenimiento y la energía la pueden obtener de alguna estrella cercana, la vida robótica en el planeta puede permanecer siglos.

Steven Dick lo que nos intenta decir es que los robots son, han sido o serán, la herencia de la vida en los planetas donde antes ha vivido alguien que los creó.  Los objetivos de los robots pueden ser muchos, como por ejemplo buscar vida en otros planetas o mantener el propio planeta en buenas condiciones a la espera de recibir visita extraterrestre y que pueda habitarla.

Si te apasiona el tema, te recomiendo la película Wall-E. Te hará ver de forma distinta tu visión actual de la vida, o no vida, extraterrestre.