El misterio de las cuentas de Newton
En este vídeo de Earth Unplugged, un canal de la BBC en YouTube, nos explican el asombroso fenómeno de las cuentas de Newton, que parecen desafíar a la gravedad al salir como por arte de magia del tarro en el que están inicialmente contenidas.
¿Por qué se comportan así? Para explicarlo, Steve Mould, asesor científico del programa televisivo Britain’s Brightest, estudia las imágenes a cámara (muy) lenta:
Transcripción
Earth Unplugged: Estoy aquí con Steve Mould, del programa Britain’s Brightest de la BBC One. Steve, te hemos traído porque vimos en tu canal en YouTube un vídeo con estas bolitas…
[Steve Mould: …la cadena tiene unas 8000 cuentas, mide 50 metros de largo, y hace cosas muy raras…siguen saliendo por sí solas hasta que se acaban…]
Steve Mould: Además, hacen otra cosa rara, y queríamos entender qué era lo que estaba pasando, así que pensamos que igual un vídeo a cámara lenta nos ayudaría.
Lo primero es explicar por qué la cadena sigue moviéndose. Eso es bastante fácil, si entendemos que se trata de un tira y afloja.
Es muy fácil ver aquí que este tramo de la cadena está ganando en el tira y afloja. En mi mano puedo sentir que esta parte es más pesada que esta otra.
Podemos ver que se mueve muy rápido a medida que cae, lo que significa que la cadena aquí también se va a mover muy rápido. Y si una cosa se mueve realmente rápido, esa cosa posee momento…
Esta parte se mueve hacia arriba, pero quiere desviarse y hacerlo hacia abajo, pero no puede hacerlo instantáneamente, porque para eso haría falta una fuerza infinita. Así que cambia lentamente de dirección, formando un lazo. Esa es la razón por la que tiene que ser casi un lazo, porque necesita ese tiempo y ese espacio para cambiar de dirección.
Pero no solo tenemos un lazo que sale del tarro, sino que también vemos ondas en la cadena, aparentemente inmóviles en el espacio, y también estos tirabuzones, y cosas parecidas.
Creo que sé lo que está pasando. Creo que eso pasa cuando alguna parte de la cadena choca con el borde del tarro. Y ese golpe se transmite a lo largo de la cadena como una onda de choque.
Te voy a enseñar lo que quiero decir. Agarra ese extremo de ahí.
¿Podemos grabarlo a cámara lenta?
–Sí.
Vale, vamos allá. Voy a darle un toquecito a la cadena, y verás que se transmite como una onda de choque, y también lo veremos a cámara lenta.
Esa onda de choque se mueve muy rápido a lo largo de la cadena, pero si al mismo tiempo tiro de ella en esta dirección, la onda se quedaría inmóvil, porque mientras está avanzando, yo tiro de la cadena en sentido contrario. Y la vemos casi quieta en el espacio, así.
Y eso es lo que de vez en cuando se ve en el tarro, vemos esos tirabuzones, u ondas. Aquí hay un tirabuzón. ¿No es alucinante?
Con suerte, cuanto más alto la sostenga, más pesada será la cadena, —más larga, y por tanto más pesada—, así que se moverá más rápido. Y, si va más rápido, también lo hará la cadena dentro del tarro, por lo que el lazo tendrá que ser más alto. Así que, si lo sostenemos en alto, deberíamos tener un lazo mucho más grande. ¡Vamos a probarlo!
Bueno, yo diría que es más o menos el doble de alto que cuando tenía el tarro más abajo.
Lo único que he hecho es sostenerlo en alto.
Earth Unplugged: El lazo es sin duda más grande, así que creo que tu teoría es válida.
Steve Mould: Creo que está demostrado, más allá de toda duda, que tengo razón. [Risas.] No, creo que aún hay cuestiones por resolver, y que no sabemos del todo qué es lo que está pasando. Así que, si la gente tiene alguna idea…
Earth Unplugged: Sí, por supuesto, si tenéis ideas, usad los comentarios. ¿Qué os parece la idea de Steve? Quizá tengáis vuestras propias teorías sobre lo que está pasando. Nos encantaría oírlas. No olvidéis suscribiros a Earth Unplugged, e ir a la web de Steve, stevemould.com, y suscribiros allí también. Tiene unos vídeos alucinantes. ¡Hasta la próxima, en Slo Mo!
Fuente: This is the bead-chain experiment. It’s about to melt your brain, en io9.com
Detallada explicación del fenómeno: The physics of that gravity defying chain of metal beads | Empirical Zeal
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