jueves, 20 de diciembre de 2012

Sabes responder por qué se tarda más en ir a EEUU...?

 que en volver?

Si echamos un vistazo a internet y miramos algunos foros, la respuesta que obtendremos será que se tarda menos debido a la rotación de la Tierra. Esta solución no tiene ni pies ni cabeza. El primer motivo es que la Tierra gira en sentido antihorario (visto desde el Polo Norte) por lo que en todo caso, los vuelos durarían menos yendo de Europa a EEUU, y no al revés! Pero imaginemos por un momento que tuviera lógica, imaginemos que el giro de la Tierra nos pudiera ayudar a acortar nuestros viajes. Si fuera cierto, bastaría con montarse en un helicóptero, elevarse unos metros del suelo y esperar a que la rotación de la Tierra nos acercara nuestro destino. De hecho, si tenemos en cuenta la velocidad de rotación terrestre, tardaríamos mucho menos de lo que tardamos ahora en avión! La realidad es que esto no es así, pero ¿qué falla? El fallo está en que nos estamos olvidando del aire.

Los aviones vuelan sumergidos en una atmósfera, que gira con la Tierra! Por este motivo, nuestro helicóptero siempre estará volando sobre el mismo punto. De no ser así, cada vez que diéramos un salto, recorrerías unos cuantos metros debido al giro de la Tierra!


Los aviones, para avanzar, deben moverse dentro de este fluido echando aire hacia atrás, de manera similar a lo que hacemos nosotros cuando buceamos. Como bien aventuraba, la solución radica en unas corrientes de aire (llamadas "jet streams" ), que existen en las capas altas de la atmósfera. Éstas corrientes de aire tienen velocidades del orden de 200 km/h y generalmente van de Oeste a Este, facilitando el vuelo en ese sentido. ¿Causa esto algún problema en la aerodinámica? Pues no, ya que el avión se mueve respecto al aire (está "montado" en él), que a su vez se mueve a los mencionados 200 km/h respecto a la Tierra. Volviendo al ejemplo de bucear, todos veis que si buceáis en un río a favor de la corriente, llegaréis antes a vuestro destino que si lo hacéis a contracorriente. Pero nunca el agua os adelantará, sino que os dejaréis llevar por ella. Pues lo mismo pasa con el avión. Ví en un foro el ejemplo de la película "Buscando a Nemo", donde unas tortugas se adentran en una corriente marina para viajar más rápido. Dentro de esa corriente, a su vez, las tortugas podrán impulsarse para ir más rápido o más lento (al igual que los motores impulsan al avión). Os dejo un fragmento de la película:

Para terminar, quisiera aclarar otro teoría que existe y que no es para nada falsa. ¿Y Coriolis? Coriolis es una fuerza ficticia que aparece cuando un objeto se mueve respecto a un sistema giratorio (como puede ser la Tierra). La dirección de dicha fuerza dependerá de nuestra trayectoria. Si realizamos un viaje Este-Oeste, sin subir ni bajar nada, esta fuerza simplemente nos empujará hacia el Norte o el Sur (dependiendo del sentido), pero no favorecerá nuestro viaje (ya que no nos empuja ni al Este ni al Oeste). Sin embargo, si volamos hacia el Noreste, por ejemplo, sí que aparece una componente de dicha fuerza que nos empujará, acortando nuestro viaje. Por este motivo, la fuerza de coriolis puede ayudarnos (o incordiarnos) siempre que nuestro vuelo no sea puramente Este-Oeste, aunque la causa más importante de la duración de los vuelos son las jet streams.

PARA QUIEN QUIERA SABER MÁS:

Cuando una aerolínea planifica una ruta transoceánica, siempre piensa en las jet streams. Estas corrientes pueden ahorra mucho dinero a la compañía por la gran cantidad de combustible que se ahorran. Llega hasta tal punto, que los aviones llegan a modificar sus rutas, haciéndolas más largas incluso, con tal de aprovechar estas corrientes. Merece la pena alejarse unos kilómetros, con tal de ahorrarse tiempo y combustible.

De la misma manera, los aviones que van en sentido Este-Oeste, intentarán alejarse y evitar dichas corrientes con tal de no volar contra corriente.

Por cierto, estas corrientes no se dan sólo en el Atlántico, sino también en el Pacífico, por lo que a los vuelos entre Asia y América, les ocurre lo mismo.



Por qué el agua siempre gira en el mismo sentido?



Hay quien dice que, al tirar de la cadena o en un desagüe, el agua siempre gira en el mismo sentido en cada uno de los hemisferios de la Tierra. Alegan que es debido a la fuerza de Coriolis. "¿Y qué es esa fuerza?"


En esta entrada vamos a intentar explicar qué es la fuerza de Coriolis, y cómo es imposible que sea la causante de tal hecho. Finalmente, veremos cómo ese hecho no es cierto en absoluto, y el agua gira en uno y otro sentido arbitrariamente.

Para empezar, expliquemos qué es la fuerza de Coriolis (ya introducida en la anterior entrada: ¿Por qué se tarda más en ir a EEUU que en volver?). En grandes rasgos, esta fuerza aparece en los cuerpos que se mueven "subidos" en otro que gira. Pongamos un ejemplo. Imaginaros que en un tio-vivo, me desplazo desde el centro de la atracción hasta el exterior. Bien, pues si realizo ese movimiento, mientras ando notaré un fuerza que me empuja en dirección contraria al giro, desviándome. Ésa es la fuerza de Coriolis! Esta fuerza es muy pequeña, de hecho, según Wikipedia, en el ejemplo anterior será 46 veces menor que el peso de una persona. Tampoco quiero entrar en fórmulas, pero simplemente que sepáis que dicha fuerza será mayor cuanto más rápido gire el tiovivo, más rápido nos desplacemos y más pesemos. Os dejo una animación y un vídeo donde se ve la fuerza de Coriolis en acción:





http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/b6/Corioliskraftanimation.gif
Entendido esto, vayamos a algo un poquito más grande. Imaginemos ahora que el tiovivo es La Tierra, por lo que, mientras lógicamente gira, nosotros y las cosas que nos rodean día a día, sufriremos la fuerza de Coriolis. El quid de la cuestión está en que, aunque parezca increíble, la velocidad de rotación de la Tierra es mucho menor que la de un tiovivo. Pensad que mientras un tiovivo da varias vueltas por minuto, la Tierra tarda 24h en dar tan sólo una! Si hacemos números, o mejor, aprovechamos los de Wikipedia, esto supone una fuerza 100.000 veces menor que el peso de una persona. Pero no queda ahí la cosa, sino que por otro lado, el agua en un desagüe, se mueve más lento que nuestro caminar. Y para terminar nosotros pesamos bastante más que un chorrito de agua. Por ese motivo, la fuerza debido a Coriolis que sufre el agua en el desagüe de tu lavabo es completamente despreciable.

Si el giro del agua fuera provocado por la fuerza de Coriolis, ésta debería ser de tal magnitud, que seríamos incapaces de movernos en línea recta cuando caminamos. Imaginaros cuando fuéramos más rápido! (en coche, por ejemplo).

Entonces, ¿de qué depende el giro en un sentido o en otro? Depende principalmente del sentido que le demos al agua inicialmente y de las acanaladuras y roscas que tienen las tuberías. Para demostrarlo, sólo tenéis que hacer la prueba en vuestros lavabos y bañeras. Es muy probable que mientras en el lavabo del baño vaya en un sentido, en el fregadero de la cocina vaya en el contrario. Como ejemplo, os enlazo dos vídeos de los típicos "experimentos" que se suelen hacer para engañar a los turistas cerca del Ecuador. Si os fijáis, los sentidos de giro están cambiado en un vídeo y en otro!!



Para terminar, aclarar que no estoy diciendo que la fuerza de Coriolis no exista, ni mucho menos! Simplemente estoy diciendo que el agua de los desagües no gira siempre en el mismo sentido, y que Coriolis jamás será el culpable. ¿Y dónde se puede percibir el efecto de dicha fuerza? Pues por ejemplo en grandes masas de aire y agua, como huracanes, corrientes marinas... En esos casos, Coriolis deja de ser despreciable y se puede percibir su efecto.







Fuente: 
 http://los-porques.blogspot.com.es

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