Las perlas de Newton o cómo vencer la gravedad por conservación de momento

Antes de ver el vídeo vamos a poneros un poco en situación. Tenemos una cadena larga (muy larga) de perlas metálicas dentro de un vaso de precipitados. A la hora de colocarla tan solo se ha cuidado que la cadena repose sobre sí misma sin que se entorpezca a sí misma al salir. Seguidamente tiramos del final de la cadena y dejamos que caiga “como ella quiera”, entonces pasa esto:

Aunque parezca un truco, una ilusión o simplemente mentira, lo que veis es real, la cadena no cae directamente como uno esperaría sino que primero se eleva, se tuerce y finalmente cae como era de esperar. La pregunta aquí es ¿qué narices hace que la cuerda suba cuando todas las fuerzas, incluída la nuestra inicial son hacia abajo? Parece una ilusión, pero es real y sigue uno de los principios más fundamentales de la física clásica: la primera ley de Newton (inercia).

Cuando iniciamos el movimiento de la cadena de perlas hacia abajo, ya no hay vuelta atrás, el extremo fuera del vaso caerá y irá arrastrando con él al resto de perlas, hasta la última. El problema es que para salir del vaso de precipitados, las perlas deben empezar moviendose hacia arriba, cambiar su dirección de movimiento y seguir con él una vez que este sigue el camino descendente. El problema es que para que el cambio de dirección sea brusco necesitamos una fuerza infinitamente grande.

Como la fuerza de la gravedad es limitada la cadena está obligada a describir un arco, para lo cual es necesario elevarse unos centímetros por encima del borde del vaso de precipitados. Esto, que nosotros vemos como que las perlas mágicamente se elevan, es en realidad el principio de inercia entrando en juego de la forma más anti-intuitiva posible.

Más anti-intuitivo aún es el hecho que se deriva de estas explicaciones y que sorprendentemente se cumple: cuanto más arriba esté el vaso más subiran las perlas antes de caer. En el vídeo que hemos puesto antes se ve claramente este efecto, fruto de que la compensación de fuerzas y el cambio de momento requieren ahora un tiempo (y un arco) mayor que antes.

Como siempre, os animamos a que probéis este tipo de experimentos, que son una buena forma de quedarte con la gente o ganar apuestas sin necesidad de timar a nadie ni usar “la magia”. Y, también como siempre, esperamos vuestras dudas y comentarios más abajo.