"Si quieres resultados distintos no hagas siempre las mismas cosas" Einstein

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¿Por qué no se cae la Torre de Pisa?

Como todo el mundo sabe la Torre de Pisa está inclinada, pero lo que todo el mundo tal vez no sepa es por qué está inclinada. Alguien puede pensar que fue edificada intencionadamente de forma inclinada, lo que, por cierto, vendría muy bien para los legendarios experimentos de Galileo de los cuerpos que se dice que dejó caer desde lo alto de la torre para asombro de sus contemporáneos. Los historiadores no se ponen de acuerdo si el hecho es real o leyenda. En cualquier caso, la fama de la torre se acrecentó por este motivo.

Aunque tuvieran muy buenos arquitectos en la época (comenzó a construirse en 1173 aunque, por diversas circunstancias, se tardaron 200 años en terminarla con una altura de casi 56 metros), parece que la inclinación de la torre no fue intencionada sino un accidente. Un accidente del terreno. El suelo sobre el que se edificó no era tan sólido como se creía, era deformable en algunas partes. Comenzó a ceder por algunos sitios y la torre empezó a inclinarse. Incluso parece que por aquella zona había pasado en tiempos el cauce de un río, que posteriormete cambió su curso, pero que debilitó el terreno.

Se puede entender lo que ha sucedido con la Torre de Pisa con un experimento casero: tómese una esponja y sitúese sobre ella con cuidado un cilindro metálico de poca altura y espérese a que se asiente.

Después, añádanse cuatro o cinco cilindros más y espérense unos minutos. Se verá como empieza a inclinarse a imitación de la Torre de Pisa. Si no ocurriera así, habría que añadir más cilindros, y si se cayera rápidamente, habría que repetir el experimento con menos cilindros.

El efecto es muy vistoso y el experimento lo puede realizar cualquiera. Si no tienen los cilindros metálicos lo pueden hacer más casero todavía, como yo, que me encuentro de vacaciones en una ciudad costera del norte de España y aquí tampoco los tenía. He utilizado un bote y un vaso y el resultado se puede ver en las tres fotografías. Entre la primera fotografía y la última habrán transcurrido unos 20 minutos y puede apreciarse como ha ido aumentando la inclinación.

¿Cuándo comenzará a ser peligrosa para su equilibrio la inclinación de la torre?

Hay una ley de la Estática que dice que habrá equilibrio siempre que la vertical que pasa por el centro de gravedad del cuerpo caiga dentro del polígono de apoyo o base de sustentación, que en este caso sería la base de la torre. Y esto sucede con la Torre de Pisa. Si el ángulo de inclinación de la torre siguiera aumentando, llegaría un momento en que dicha vertical caería fuera de la base y eso significaría el fin del equilibrio.

El centro de gravedad es el punto en el que se puede suponer que actúa el peso del cuerpo.

Aunque puede parecer trivial esta condición, es fundamental para entender situaciones complicadas como la que aparece en el vídeo.

¿Cómo es posible que se mantenga el equilibrio? Podemos entender lo que ha pasado si pensamos en lo que hemos indicado, y sabemos contestar estas preguntas:

1. ¿Por dónde ha de pasar la vertical del centro de gravedad del sistema formado por los dos tenedores y la cerilla para que esté el sistema en equilibrio?

2. ¿Y la vertical del centro de gravedad del sistema formado por los dos tenedores, la cerilla y el vaso?

3. Y sólo nos queda fijarnos en la forma en que están situados los tenedores, ¿pueden estar unidos de cualquier forma, o tienen que cumplir alguna condición?

A los lectores

Los que se animen a realizar cualquiera de los dos experimentos pueden mandarme las fotografías y procuraré publicarlas como deseen: con su nombre o pseudónimo o anónimas.

18 comentarios · Escribe aquí tu comentario

  1. Dice ser el vengador calvo

    ¿puede llegar a caer la torre de pisa?, ¿será necesario corregir la inclinación de la misma?, ¿será posible hacerlo sin que, de nuevo, se vuelva a inclinar?

    30 noviembre -0001 | 00:00

  2. Dice ser el vengador calvo

    ¿puede llegar a caer la torre de pisa?, ¿será necesario corregir la inclinación de la misma?, ¿será posible hacerlo sin que, de nuevo, se vuelva a inclinar?

    30 noviembre -0001 | 00:00

  3. Dice ser juan

    hola!me gusta mucho tu blog , es ameno interesante explicas muy bien cosas complicadas.saludos y felicidades

    30 noviembre -0001 | 00:00

  4. Dice ser Juan

    Mirad, ya 20minutos hizo una fotogalería de esta historia.http://www.20minutos.es/galeria/4363/0/0/lectores/torre/pisa/

    30 noviembre -0001 | 00:00

  5. Dice ser Lidia N/R

    ¿Y qué intentan demostrar prendiendo la cerilla? ¿que es una cerilla de verdad?Me gustan estas curiosidades científicas…

    06 agosto 2008 | 09:27

  6. Dice ser Eugenio Manuel

    Me encanta lo del vaso, no conocía esta experiencia. La usaré con mis alumnos el curso que viene.Escribí una reflexión sobre la altura de la torre de Pisa hace algún tiempo. En realidad es una divagación, ¿cómo debemos medir su altura?Buen artículo, felicidades.

    06 agosto 2008 | 09:27

  7. Dice ser Alberto

    Anda, yo pensaba que iba a hablar sobre las obras acometidas para que la torre no se fuera al cuerno y viene con un simple experimento que se resume en “hasta que no esta lo bastante inclinada no se cae”

    06 agosto 2008 | 11:07

  8. Dice ser asdfasd

    La ciencia no está reñida con la ortografía. Por favor, escribe por qué por separado. Es imposible y totalmente erróneo escribir porqué junto y con coma.

    06 agosto 2008 | 11:14

  9. Dice ser Sarg

    asdfasd, no tienes razón :) El título del blog es totalmente correcto.

    06 agosto 2008 | 11:36

  10. Dice ser jlgg10

    No se cae porque no está en España.

    06 agosto 2008 | 13:04

  11. Dice ser Eugenio Manuel

    vengador calvo:Parece que han conseguido que no se siga inclinando, es lo que cuentan en esta noticia, por ejemplo.

    06 agosto 2008 | 13:18

  12. Dice ser fran

    yo estuve hace años y había unos tirantes para sujetarla y también se le inyectó hormigon para rellenar las zonas donde no había un buen asiento.

    06 agosto 2008 | 13:26

  13. Dice ser asdfg

    es verdad, por la parte de abajo había algo para compensar el centro de gravedad

    06 agosto 2008 | 13:28

  14. Dice ser Hoteles Malaga

    Impresionante el experimento y muy buena la explicacion, la verdad es que siempre me lo habia preguntado y nunca me habia dado curiosidad, pero has saciado mis ganas de saber!

    06 agosto 2008 | 13:28

  15. Dice ser maele

    Podrias haberte documentado un poco más, comentas que se inclina por la poca estabilidad del terreno, bien, pero tal como cuentas parece que quieres decir que empezaron construyendo un cilindro, lo dejaron reposar y a construir otro, y otro y que casualidad, ¡nos ha salido inclinada!.No fue asi, que yo recuerde, empezaron a construir y al llegar a 3º piso empezo a inclinarse hacia el norte. retomando las obras con otros 4 pisos haciendolos con un ligero angulo para contrarrestar la inclinacion. cuando se termino el 8º piso, la torre empezo a inclinarse hacia el sur.Conclusion, la Torre de Pisa no se cae porque estan contrarrestadas las plantas sino por la conpensacion entre las plantas, tu ejemplo de esponja y cilindros solo funcionaria si hubiese sido cilindrica exacta

    06 agosto 2008 | 14:01

  16. Dice ser maele

    Perdon queria decir:Conclusion, la Torre de Pisa no se cae por la conpensacion entre las plantas, tu ejemplo de esponja y cilindros solo funcionaria si hubiese sido cilindrica perfecta.

    06 agosto 2008 | 14:04

  17. Dice ser Luis

    No entiendo para qué quema la cerilla, que se aporta nuevo??

    07 agosto 2008 | 08:48

  18. Dice ser juan luis martines sarmiento

    la verdad no entiendo que cosa tiene que ver el cerillo en ese experimento, no se que es lo que trata de demostrar con ese experimento, no entiendo nada

    19 septiembre 2008 | 21:50

Los comentarios están cerrados.