"SABER MUCHO NO ES LO MISMO QUE SER INTELIGENTE. LA INTELIGENCIA NO ES SÓLO INFORMACIÓN, SINO TAMBIÉN JUICIO, LA MANERA EN QUE SE RECOGE Y MANEJA LA INFORMACIÓN.” Carl Sagan, Astrónomo.

Velocidad límite

¿No habéis oído alguna vez que a algún paracaidista no se le ha abierto el paracaídas pero se ha salvado? Según la segunda ley de Newton, Fuerza es masa por aceleración, así que si sólo tenemos en cuenta la gravedad, la velocidad aumentaría mucho. Demasiado, ya que dicho paracaidista debería llegar a velocidades supersónicas. Según este razonamiento, nadie debería sobrevivir sin paracaídas.
 
Pero existe un importante detalle. En la Tierra tenemos aire que ejerce una fuerza de resistencia. A mayor velocidad mayor fuerza de resistencia. Llega un punto en que esta fuerza del aire se iguala a la de la gravedad y en ese momento en que estamos en equilibrio de fuerzas descenderemos a velocidad constante. A esa velocidad se le llama velocidad límite.
 
Si os cuesta imaginarlo en el aire, imaginad que es en el agua, por ejemplo, el mar. El objeto bajará debido a la gravedad pero su velocidad no aumentará a partir de un determinado límite debido al rozamiento con el agua. Es el mismo razonamiento pero en vez del aire tenemos agua (no he tenido en cuenta el empuje de la misma, pero no importa para el caso). En el agua se ve mucho más porque el rozamiento es mayor.
 
Por eso al pobre paracaidista le será igual caer desde 1000 o 1100 metros, ya que mucho antes de llegar al suelo habrá alcanzado su velocidad límite. Esto es aplicable a las velocidades con que nos llegan las gotas de lluvia, o el granizo.
 
La velocidad límite depende de varios factores (forma, superficie que se opone al movimiento, etc.). Algunos ejemplos aproximados de velocidades límite pueden ser (quedaos con el orden de magnitud y no el número exacto):
 
Hombre sin paracaídas: 200 km/h
Hombre con paracaídas abierto: 20 km/h
Gotas de lluvia: 25 km/h
Granizo: 50 km/h
 
La parte curiosa de esta historia está relacionada con los gatos. Hubo una época en Europa en que se perseguía a los gatos y se les arrojaba desde lugares altos como las torres de las Iglesias. Pero como el gato caía de patas y marchaba decían que era el diablo quien le ayudaba a sobrevivir. De ahí viene la idea de las siete vidas del gato.
 
La explicación la dio un fisiólogo francés, Étienne Jules Marey (1830-1904). Este hombre fue médico, fotógrafo e investigador. Fue el primero que dijo que el caballo, al galopar, tenía en algún momento las cuatro patas en el aire. Quien pudo comprobar esto a través de un experimento fue Eadweard Muybridge. Aunque todo esto forma parte de la historia de la fotografía.
 
Pero fue Marey quien usó su cámara fotográfica para fotografiar (valga la redundancia) el descenso de unos gatos al saltar descubriendo que hacían movimientos tan rápidos que el ojo del observador no llegaba a ver. Aparte de dar la vuelta para caer de patas, el gato adopta una postura defensiva solo cuando nota la aceleración de la caída, en cuanto alcanza la velocidad límite, deja de haber aceleración y relaja su postura extendiendo sus miembros horizontalmente ofreciendo así mayor superficie frente al aire. Este aumento de superficie trae consigo una mayor resistencia de frenando la caída y consiguiendo una nueva velocidad límite más pequeña. Después de una caída desde cinco pisos de altura, los gatos tienen una velocidad límite de unos 96 km/h, mientras que en el ser humano es de unos 200. El gato tarda entre 6 y 8 pisos en enterarse de lo que pasa y es allí cuando adopta su posición de mayor resistencia al aire disminuyendo la velocidad límite.

Las estadísticas de la ciudad de Nueva York de los casos de gatos atendidos por caídas es impresionante; en un estudio que se hizo en su día (Journal of the American Veterinary Medical Association), de todos los que cayeron sobre asfalto (sobre una superficie más blanda aminoraría el efecto de la caída) el 90% sobrevivieron y tuvieron muy pocos problemas físicos a consecuencia del accidente. Los que cayeron desde una distancia superior a seis pisos tuvieron mayores posibilidades de sobrevivir y sólo el 5% de los gatos murieron mientras que los que cayeron desde una altura entre dos y seis pisos tuvieron una mortalidad del 10%. El récord mundial lo tiene una hembra llamada Sabrina, que cayó desde una altura de 31 pisos: lo único que le ocurrió fue que se quebró un diente y tuvo ligeros problemas en el pecho.

Ya veis, no era el diablo el responsable de las 7 vidas, sino la sabia Naturaleza y la velocidad límite.



Tomado de http://www.historiasdelaciencia.com/?p=95

Comenta:


1. Si un hombre en la Luna, se lanza de 1000m de altura, ¿cuánto crees que valdría la velocidad límite? Justifica la respuesta.
2.  Crees qué existe alguna relación entre volar y la velocidad límite? Justifica.

Estudiantes destacados:

  • Sergio Calvo, 10A
  • Jose Domínguez, 10A
  • Juan José Hernandez, 10B
  • Edson Monsalve, 10C
  • Cristian Mejía, 10A
  • Bayroldh Cáceres, 10C

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