Conversaciones de hermanos: dinámica de fluidos

Era de noche, llovía a cántaros y había un tráfico infernal. El vuelo se atrasó y la maleta estaba extraviada. Bueno, no tanto, llegó en el vuelo siguiente. Aun con retrasos, esperas y colas, María estaba contenta. Regresaba a su país para disfrutar un mes de vacaciones. Su hermano había llegado por ella al aeropuerto. Ninguno de ellos se imaginaba que del tráfico y la lluvia iba a salir algo provechoso.

Cotidianidad clima dinámica de fluidos estrellas n789 Opinión P258 tráfico
Esta es una opinión

Foto: epSos.de

Los autos avanzaban lentamente. “Seguro que hay un accidente”, comentó el hermano de María. “No necesariamente, a veces el tráfico se detiene sin que haya obstrucción alguna en la calle”, contestó ella. Con mirada de incredulidad el hermano le dice: “¿Cómo va a ser eso? Si la calle está libre los carros no tienen por qué detenerse”.

María sonríe y afirma: “Eso es lo que vos creés, pero en realidad es una propiedad natural del flujo de vehículos. Es una especie de onda de choque. Aun en el caso ideal en que los conductores traten de mantener una velocidad constante, una pequeña variación en la rapidez causará inevitablemente un congestionamiento fantasma. De hecho, el otro día vi en Youtube un video sobre eso”. María saca su celular y busca el video.

El hermano conduce lentamente, escuchando lo que María le dice. Entre sus pensamientos confundidos solo alcanza a agregar: “Y esta lluvia que solo empeora el tráfico”. Con el celular en la manos, buscando el video, María levanta la mirada, iluminada por el pensamiento que acababa de tener.

“¡Qué coincidencia!”, profiere María, quien añade: “el tráfico y la lluvia son cosas que podés estudiar con los mismos principios físicos. Por una parte, el pronóstico del clima se hace resolviendo las ecuaciones de los fluidos aplicadas a la atmósfera. Por otra parte, el flujo de carros se puede considerar también como una especie de fluido donde se pueden generar ondas de choque, o más bien, estos congestionamientos artificiales”.

“Supongo que esas son las cosas que estás estudiando en tu doctorado”, expresa el hermano un tanto sorprendido. “En realidad no”, contesta María, quien continúa: “Este último semestre empecé a estudiar cómo se comportan las nubes de gas interestelar cuando caen a una estrella. El modelo se basa en la dinámica de fluidos para describir la densidad, presión, temperatura y velocidad de las nubes de gas. Lo hermoso es que las ecuaciones son las mismas; ya sea que estudiés nebulosas en el espacio, estrellas de neutrones, el clima, los océanos de la tierra, el torrente sanguíneo o la aerodinámica de un avión. Todos son casos especiales de las mismas ecuaciones. Así que lo que aprendés estudiando estrellas también sirve aquí en la tierra”.

“Qué increíble…”, contesta el hermano tratando de no perder la concentración en el tráfico. A lo que agrega: “¿Pero cómo es que las mismas ecuaciones sirven para cosas tan diferentes?”.  María le contesta: “Lo que pasa es que en esencia todos esos fenómenos son lo mismo pero a escalas y condiciones diferentes. Todos ellos se rigen por las leyes físicas de la conservación de la energía, el momentum lineal y la masa. Por eso es que los principios de conservación son tan importantes en física y es de las primeras cosas que uno aprende en el colegio”. El hermano un poco aturdido solo alcanza a decir: “Qué interesante”.

Mientras la conversación transcurre, María no deja de buscar el dichoso video. Finalmente exclama: “¡Aquí está! Lo encontré”. El tráfico está detenido. María aprovecha para mostrarle el video a su hermano en el teléfono celular. El video carga y ambos ven lo siguiente:

“¡Ve pues! No me lo habría imaginado”, declara el hermano. “Pues ya ves. Los congestionamientos se forman aunque no hayan accidentes ni obstáculos en la vía. Es una característica propia del fluir de los carros”, afirma María. Tratando de hacerse el gracioso el hermano dice: “Y yo que pensé que lo que estudiabas no tenía ninguna aplicación”. María le da un pequeño golpe en el brazo y sonríe.

La conversación cambia de tema. Después de un año estudiando en el extranjero, María y su hermano tienen muchas cosas de qué hablar.

 

Enrique Pazos
/

Enrique Pazos. Físico, protector de la verdad y viajero del tiempo. Profesor de física y matemática en la Universidad de San Carlos. Montañista de a ratos, curioso de tiempo completo. @enriquepazos


Anuncio

Hay Mucho Más

No te perdás las últimas publicaciones de Nómada

¡Gracias por suscribirte!

(Revisá tu correo y confirmá tu suscripción)

A qué hora te gustaría recibirlo:

Te gustaría recibir sobre:

¡Gracias!


Con qué frecuencia te gustaría recibirnos:

¡Gracias!


Anuncio

5

COMENTARIOS

RESPUESTAS

INGRESA UN MENSAJE.

INGRESA TU NOMBRE.

INGRESA TU CORREO ELECTRÓNICO.

INGRESA UN CORREO ELECTRÓNICO VÁLIDO.

*

    ANONIMO /

    04/12/2015 7:36 AM

    […] eso no es todo. Las ecuaciones de los fluidos son tan versátiles y de amplio alcance que se usan en situaciones totalmente diferentes. Por ejemplo, para estudiar cómo explota una […]

    ¡Ay no!

    ¡Nítido!

    carrillorodas@icloud.com
    Diego Carrillo /
    09/07/2015 1:26 PM

    Claro, lo mismo sucede en las ciudades donde la gente camina y hay mucha. Tienes que ir rebasando por todos lados (se vuelve un arte).

    ¡Ay no!

    ¡Nítido!

    Rodrigo /

    08/07/2015 6:44 PM

    Que buen articulo, me he preguntado como pasan esos tráficos fantasma. Ahora, como aplicar una formula para ver cual es carril más rápido.

    ¡Ay no!

    ¡Nítido!

    ANONIMO /

    07/07/2015 4:33 PM

    Burgers' equation

    ¡Ay no!

    ¡Nítido!

    ANONIMO /

    07/07/2015 10:19 AM

    Lo mejor es mantener cierta distancia entre los carros, para mantener la velocidad. Esa gente que se desespera y acelera y frena repentinamente es la que crea el tráfico, por supuesto hay más factores pero eso ayuda bastante.

    ¡Ay no!

    ¡Nítido!



Notas más leídas




Secciones