¿Cómo puede funcionar un triciclo de ruedas CUADRADAS? Video

Es un hecho bien documentado, En TODOS los Departamentos de Física les gustan los experimentos chiflados (y divertidos). Así, estos chicos de Texas nos muestran que necesitan un camino con el perfil de catenarias invertidas para que puedan dar un paseíto con su triciclo de ruedas cuadradas.

Sí, esta clase de vehículos puede ser ideal para caminos llenos de baches y topes, así como los de mi ciudad XD

Bueeeno en realidad el hipérbole coseno, perdón, catenaria, debe contar con una longitud de arco igual a uno de los lados del cuadrado. De otro modo, el triciclo no funciona. Así, que los viajes tranquilos sólo los puedes hacer en este camino especial, no en cualquier lado ;)

Entonces, ingenieros civiles, de este modo le sumamos otra propiedad o aplicación interesante a la catenaria. Y me retiro, pues ya es hora de que comience mi meditación Zinc... digo Zen OOommmm (-_-)

¿Por qué un triciclo? Acaso una bicicleta es más difícil/peligrosa de manejar en este experimento.

Por cierto, esta entrada participa en el Carnaval de las Matematicas (feb/2012), alojado en esta ocasión en el blog "Scientia potentia est".

Preguntas para pensar 
1) ¿Cómo seria el camino para que pueda funcionar una bicicleta de ruedas triangulares isósceles? 
2) ¿Qué otras propiedades físicas tiene la catenaria? Menciona dos más.

Sin gravedad, ¿Pueden los gatos caer en sus 4 patas? (Videos)

Estos videos nos muestran como los gatitos se pueden adaptar a la falta de gravedad. Pero como no identifican el "arriba de abajo", pues se ven un poco desconcertados.

En condiciones de gravedad, los gatitos son excelentes equilibristas porque tienen una espina dorsal flexible, como bien lo muestran videos y fotografias de las acrobacias de los gatos el aire.

Al principio estos videos se consideraban parte de los experimentos del comportamiento de animales y humanos en condiciones de baja gravedad. Los videos documentaban cómo podía ser la vida en una nave espacial. Ahora, los videos de animales en caída libre parecen un divertimento... que seguramente a PETA le desagrada :_(

Preguntas para pensar
1) ¿Vivir en el espacio nos puede causar enfermedades?
2)  ¿Qué otros animales se han utilizado en pruebas de baja gravedad?

Entradas relacionadas:

Flash: Cómo un gato siempre cae en sus patas.

Videos: Así es la vida en microgravedad.

Hawking disfrutando la microgravedad

¡juguemos a lanzar al compañero como pelota!, que para eso es la microgravedad

15 péndulos de diferente periodo, soltados a la vez: Video

Esta es una bella demostración mecánica. Los péndulos son soltados a la vez, dado que la longitud de su cuerda es diferente, su periodo de oscilación también es diferente. La diferencia de periodo relativo entre los péndulos produce patrones en todo el conjunto, en ocasiones se observa una S, y hasta movimientos muy complejos (caóticos, tal vez). Este efecto se puede ver porque los péndulos oscilan independientemente de sus vecinos, si estuvieran conectados (acoplados) este efecto no se vería. 

De acuerdo con los creadores de este video, los chicos de NatSciDemos, el periodo de un ciclo completo en este arreglo es de 60 segundos. La longitud del péndulo más largo se ajusto de modo de ejecuto 51 oscilaciones en ese periodo. La longitud de cada péndulo sucesivo (de longitud más corta) cuidadosamente se ajusto para que realizar una oscilación adicional a este periodo. Entonces, el 15vo péndulo (el más corto) realiza 65 oscilaciones.

Este aparato se construyó en base al articulo: Richard Berg, Am J Phys 59(2), 186-187 (1991

El video tiene su respuesta teórica, pues basados en la ecuación:

donde gamma es el coeficiente de amortiguamiento (0.05. para esta simulación), L la longitud del péndulo (0.231 m), omega la frecuencia, theta es ángulo entre la cuerda y la vertical. Httprover realizó la simulación del movimiento de los péndulos con 60 segundos por ciclo de cada péndulo, variado de 32 a 44 pasos por ciclo; con lo cual, el resultado se ve muy similar al experimento original.

Solo falta que tú lo compruebes, ¿harás la simulación numérica o el experimento?

Preguntas para pensar
1) Qué se forme una S en el movimiento de los péndulos, ¿es un efecto físico o una ilusión óptica?
2) ¿Varia mucho este experimento si se hace con más péndulos?

Enlaces relacionado:

Construye tu péndulo de Foucault en cualquier cuarto.

Video: medición de g con péndulo simple.

La Trayectoria De Un Péndulo Forma Flores Por El Efecto Coriolis

Video: Maquina que equilibra un péndulo invertido

Video: péndulo caótico

¿Qué es y cómo funciona un péndulo balístico?

Video: con la carga de tráfico el puente de Manhattan se deforma

Usando la técnica de secuencia de video acelerada (time lapse) se captó este video que muestra lo mucho que se deforma uno de los puentes mas emblemáticos de E.U.: El puente de Manhattan.

Los puentes y edificios deben ser elásticos, es decir, cuando se aplica una carga se pueden deformar un poco (como dice la ley de Hook, linealmente). Sin embargo, cuando la carga es mucha, la construcción o el material se hace plástico, al retirar el esfuerzo se queda la deformación, es cuando un puente o edificio es peligroso, se puede caer.

En este caso vemos que el aparentemente rígido puente se deforma cuando la carga de los autos crece. Podemos decir que la estructura se adapta a la fuerza. Cuando la carga disminuye la estructura regresa a su estado original.

El efecto de elasticidad es esencial en arquitectura e ingeniería, son muchas las construcciones que pueden variar su tamaño y forma por centímetros debidos a cambios de carga o temperatura. Por ejemplo, La torre Eifel, en París, cambia 6 cm entre verano e invierno debido al cambio de temperatura.

Preguntas para pensar.

¿Nuestro cuerpo es elástico ante esfuerzos, golpes y cargas?, Mencione dos ejemplos

¿Es posible conocer cuanto se deformo el puente? Investigue cual es la constante de elasticidad del acero (puede usar un libro de texto, o la Internet), suponga que cada auto en promedio pesa 1500 N (ya considerando g).

¿Qué es más elástico la piedra, el acero, el concreto, o la madera? Como influye la constante de elasticidad como factor para decidir que material emplear en la construcción de puentes.

Enlaces de relacionados:

La ley Arquímedes y el calentamiento global (time-lapsed)

Impactos de bolas de billar examinados con cámara térmica y super-rápida:Video (elasticidad)

Resonancia en el puente de Takoma. (elasticidad)

Diferencia entre un choque elástico y otro inelástico. imagen de futball (elasticidad)

La física del paso de baile “moonwalker” de M. Jackson

La fricción estática y la fricción cinética pueden explicar cómo lograr el famosísimo paso de baile de Michael  Jackson: the moonwalker.

Es lo que bien explica brevemente y con buenas ilustraciones el Rhett Allain en su blog dot physics.

Básicamente, el caminar puede explicarse con la física que se aprende antes de entrar a la universidad: planos inclinados, fricción y segunda ley de newton conforman el acto de caminar.

La física esta en todas partes y a cada paso que doy.

Finalmente, para recordar al “rey del pop”, les dejo este video.

Preguntas para pensar:

Si al caminar un pie forma un plano inclinado, ¿por qué no nos caemos?

¿Qué sucedería si los dos pies formaran planos inclinados?

¿Donde es más sencillo caminar en superficies con alta fricción o mínima fricción? Puede pensar en una caminar en la arena de una playa y en en un piso recientemente encerado, por ejemplo.

Links relacionados:

Video: Maquina electrostática con latas y agua (fricción y electricidad)

Diez populares falacias que deben evitar los profesores de física (fricción)

¡Vaya! Sigue botando la bala en el metal líquido.

Este video (31 seg) es una demostración curiosa de las propiedades de un metal-líquido dopado con titanio.

Se muestra un balin (una esferita metálica) rebotando en la superficie, pero la perdida de energía es mucho menor que el caso del balin de prueba contra una superficie metálica. De acuerdo con los que "colgaron" el video, esta es una demostración para promocionar las ventas de nuevos equipos de golf hechos con este material.



Del video decimos que la superficie es mucho más elástica, de modo que se calienta menos y disipa menos energia que otras superficies.

Preguntas para pensar:

Mencione tres formas de energía en que la energía potencial de la bola se disipa en el choque

Empleando la ecuación de conservación de energía es posible medir la disipación de la energía entre cada bote, únicamente midiendo la altura que alcanza la pelota en cada bote. ¿Puede determinar cuanta energía se disipa en el video? Suponga que la pelota se soltó de una altura de 10 cm. Tenga cuidado con el cambio del angulo de la cámara.

Dado que el video muestra la bola rebotando muchas veces se puede hacer una gráfica que muestre la relación entre el número de rebote contra la altura que alcanza la pelota. Mencione como se relaciona esta gráfica con la energía disipada.


Para saber más, mira los posts:

Diferencia entre un choque elástico y otro inelástico.

Video: El choque de una bala de pintura en tu piel

Video: motor de nitrógeno líquido (experimento)

Este video es una demostración para el salón de clases, es peligroso no lo trates de hacer cuando te falta entrenamiento o supervisión de un experto.

Consiste en poner nitrógeno líquido en un recipiente, taparlo y de la tapa salen dos mangueritas, se colocan opuestas una de otras y todo el recipiente se pone en un contenedor, sólo para que no caiga el primer envase con el nitrógeno líquido. Mira el video



Los gases salen expulsados como lo hace un motor de vapor, pero en este caso los gases del nitrógeno son los que salen disparados del envase, por conservación del impulso, el envase da vueltas cuando sale el gas, un efecto muy parecido al retroceso de las armas de fuego.

Puedes usar este video para ilustrar una clase de mecánica clásica, o de cambio de fases, o lo que mejor se te ocurra.

Preguntas para pensar:

¿Cómo puedes usar la tercer ley de Newton para explicar este experimento?

¿Cuándo funcionaria mejor este motor?. A) cuando el cuarto está a una temperatura baja (-10oC), B) cuando el cuarto está a una temperatura alta (40oC).

¿El vapor del nitrógeno empuja algo al salir?

Links relacionas:

Anécdota: al New York Times olvidó la física de bachillerato en 1920 (tercera ley y momento lineal)

Conservación del ímpetu según la mecánica clásica. (ímpetu lineal)

Experimento simple de momento de inercia: carrera de bolas (momento angular)

Fisica de un gato en caída libre (momento angular)