¿Qué es lo que queremos hacer?

Demostrar que levantar una mochila puede ser muy fácil o muy difícil.

¿Qué nos hará falta?

¿Cómo lo haremos?

Ataremos un cordel a la mochila de modo que de ésta salgan dos cabos de  cuerda de igual longitud. Posaremos la mochila en el suelo, cogeremos cada cabo con una mano y trataremos de levantar la mochila tratando de que las cuerdas formen un ángulo muy pequeño entre ellas. Una vez conseguido, repetiremos el ensayo pero separando nuestros brazos para que ahora el ángulo entre las cuerdas sea obtuso. Intentaremos su alzada y...

El resultado obtenido es...

Pese a que la mochila, las cuerdas y nosotros no hemos cambiado, el segundo intento nos resultará francamente más difícil (y casi imposible si el ángulo es próximo a 180º) que el primero.

Explicando... que es gerundio

Las fuerzas son magnitudes vectoriales y por ello se suman “geométricamente”. Entre nuestras manos hemos de efectuar una fuerza resultante igual, al menos, al peso de la mochila (un poco mayor para izarla e igual para sostenerla). Para obtener esa misma fuerza resultante en ambos intentos, en el primero es suficiente con fuerzas poco intensas por parte de cada brazo, pero fuerzas mucho mayores en el segundo intento. La explicación de esta paradoja reside en la llamada regla del paralelogramo, que es la utilizada para efectuar la suma de fuerzas y, en general, de cualquier magnitud vectorial.

 Algún comentario...

Esta es la llamada paradoja del forzudo. Una variante es levantar la mochila con los brazos muy próximos y, una vez izada, separarlos. Veremos como es realmente difícil sostener la mochila de esa manera. Estos sencillo experimentos nos ayudan a entender, por ejemplo, como en la arquitectura gótica se utilizan paredes más delgadas que en la románica: al ser los ángulos de las techumbres mas cerrados en el estilo gótico, no son necesarias una fuerzas de sustentación tan elevadas. Esto mismo puede comprobarse en forma de juego si queremos hacer un castillo de naipes: si éstos se apoyan sobre una superficie rugosa (y por tanto capaz de hacer una fuerza de rozamiento mayor) podremos elevar el castillo formando ángulos grandes entre cada naipe. Por el contrario, si la superficie es muy lisa, para que pueda elevarse el castillo, los naipes deberán formar entre sí ángulos agudos de muy poca abertura.

 

Unos datos más sobre esta práctica