No podrás creer lo que pasa cuando dejas caer un muelle slinky desde una ventana
Hace poco estábamos hablando de partículas subatómicas y propagadores, y volveremos sobre ello, pero hoy toca algo más divertido. Para jugar necesitamos un juguete o la imaginación, y hoy usaremos las dos. El juguete escogido es el muelle slinky, que aunque no hayáis sabido cuál es su nombre real, estoy seguro que todos nos entendemos. El caso es que además de lo divertido que es tirarlo por unas escaleras o jugar con ello para pasar el tiempo, cuando lo dejamos caer desde cierta altura algo más increíble ocurre.
Antes de empezar con lo divertido os recomiendo pensar e intentar adivinar lo que va a pasar, os adelanto que no cae sin más. De hecho, si tenéis por casa alguno de estos muelles os animo a que lo probéis esto no son trucos de magia, lo puede hacer cualquiera torpe o no. Y ahora, me hayáis hecho caso o no, os dejo con el vídeo para qué veáis lo que pasa y luego la explicación.
Como véis el muelle parece levitar en el aire a la vez que se contrae, como por arte de magia. Pero no es magia, claro que no, es física. Lo que ocurre es un efecto muy sencillo y fácil de entender que se puede ver de dos formas diferentes: el centro de masas y la doble fuerza. Empezaremos por el del centro de masas que es el más teórico y luego al otro más simple.
El centro de masas es un artilugio matemático que permite tratar un objeto como si fuera un punto. Este punto es mucho más fácil de tratar que un objeto extenso y es lo que siempre sigue las leyes de la física tal y como las conocemos. El centro de masa no se preocupa de la longitud del objeto ni las fuerzas internas. En el muelle, el centro de masas cae como nos enseñaron en clase. Esto no quiere decir que todas sus partes lo hagan, solo que, en promedio, el muelle cae con aceleración constantes, la de la gravedad.
La segunda forma de verlo es pensar en las fuerzas internas. En el muelle tenemos la fuerza de la gravedad tirando hacia abajo y el propio muelle intentando encogerse. Esas fuerzas van en la misma dirección en la parte de arriba mientras que en la parte de abajo en sentidos contrarios equilibradas y se cancelan. De esta forma la parte superior del muelle empieza a caer más rápido y la parte inferior no comienza a caer hasta el final, cuando el muelle está completamente comprimido y no hay ya fuerza hacia arriba sobre esa parte del muelle.
Así que ya véis, las cosas a veces son más sorprendentes de lo que parecen. Espero que lo provéis si podéis o al menos lo hayáis entendido completamente. De no ser así tenéis los comentarios para preguntar lo que queráis.
