sábado, 10 de julio de 2010

La revolución del espagueti y su aplicación en la construcción

sábado, 10 de julio de 2010
¿Por qué un espagueti seco no se parte en dos, sino en tres, cuatro y a veces incluso en diez trozos cuando lo curvamos? Este misterio ha preocupado a muchas grandes mentes, incluida la del Premio Nobel Richard Feynman, desde los inicios de la historia de la pasta. Y ahora ha sido finalmente explicado por los físicos Basile Audoly y Sébastien Neukirch del Laboratoire de Modélisation en Mécanique de la Universidad Pierre et Marie Curie de París (Francia).

Cuando coges un espagueti seco por ambos lados y empiezas a doblarlo, incrementas su curvatura. Una vez que la curvatura es demasiada para el espagueti, éste se rompe por su punto más débil. La ruptura inicial transmite la curvatura por medio de ondas a las dos mitades, haciendo que éstas se muevan hacia delante y hacia atrás. Intuitivamente, podrías pensar que estas ondas van haciéndose más flojas y poco a poco desaparecen, hasta que las dos mitades del espagueti vuelven a su estado normal. Pero, de acuerdo con Audoly y Neukirch, sucede exactamente lo contrario.

Para modelar la ruptura del espagueti, utilizaron una ecuación diferencial que fue desarrollada por Gustav Kirchhoff en 1850. La cantidad desconocida de esta ecuación es la curvatura que tienen las dos mitades después de la primera ruptura. Cuando encontraron la solución, Audoly y Neukirch se dieron cuenta de que más que reducirse y desaparecer, la curvatura se incrementa en algunos puntos de las dos mitades, causando un número indeterminado de rupturas en los puntos débiles del espagueti. Estas rupturas mandan a su vez sus propias ondas, empezando así una reacción en cadena, que lleva a una avalancha de rupturas.

Esta investigación puede ser un poco ofensiva para los amantes de la pasta, al fin y al cabo, ¿quién quiere comer espaguetis cortos?, pero tiene una serie de aplicaciones importantes en otros terrenos. Las vigas, largas y finas cual espagueti, son frecuentemente utilizadas por la naturaleza y por el hombre para dar soporte a estructuras más pesadas; piensa por ejemplo en las patas de las arañas o en las construcciones de acero que sostienen los puentes o los rascacielos. La ruptura del espagueti es una buena ilustración de cómo las vigas se comportan bajo la denominada “fatiga”, algo que los ingenieros necesitan saber para impedir que las estructuras se vengan abajo.

La pasta nos puede ayudar a prevenir muchos desastres.

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