¿Adónde van los globos?

Las pompas de jabón son tan ligeras (ingrávidas y gentiles, como diría Machado) y caen tan despacio que la mínima resistencia del aire circundante no las deforma. Las gotas de lluvia muy pequeñas, de un diámetro inferior a un milímetro, también son esféricas; pero las más grandes, debido a la resistencia del aire, que les “aplasta” la base, toman la forma de un panecillo redondo. Poco que ver, por tanto, con la consabida forma de lágrima que se ha impuesto como icono de la lluvia. ¿Por qué representamos las gotas de lluvia de esta manera? Es tentador responder que las asociamos a las lágrimas (cuando llueve, el cielo llora); pero no solemos ver lágrimas cayendo de los ojos con forma de lágrima, valga la redundancia. Tiene que haber otra explicación…

Nos preguntábamos la semana pasada qué pasa si dirigimos hacia un globo el chorro de aire de un ventilador. La intuición nos dice que la corriente de aire apartará el globo, y sin embargo lo atrapará (a los aficionados a los juegos de palabras no se les habrá escapado que “atrapará” es anagrama de “apartará”). Tanto es así que, si movemos el ventilador, el globo se desplazará manteniéndose dentro del chorro de aire. Este curioso comportamiento es consecuencia del efecto Venturi: la presión del aire en movimiento es ligeramente menor que la del aire estático circundante, y eso es lo que hace que el globo permanezca atrapado en el chorro del ventilador.

Una notable consecuencia del efecto Venturi es el efecto Magnus, o “efecto” a secas si estamos hablando de una pelota de ping pong u otras bolas que giran rápidamente a la vez que avanzan en el seno del aire: la diferencia de velocidad de las microcorrientes que rodean las esferas giratorias se traduce en una diferencia de presión en ambos lados que hace que la trayectoria sea ligeramente curva. En el caso de la ligerísima pelota de ping pong el efecto puede ser muy marcado; pero incluso un objeto tan pesado como un balón de fútbol puede acusar el efecto Magnus de forma ostensible, dando lugar a la espectacular técnica conocida como “rosca” o “chanfle”, que permite introducir el balón en la portería desde el punto de córner.

Cuando un coche gira hacia la derecha, los ocupantes, por inercia, tienden a desplazarse hacia la parte izquierda del vehículo; pero nuestro globo de la semana pasada hará lo contrario: se desplazará hacia la derecha. ¿Por qué?

¿Hasta qué altura?

Cuando un globo de helio escapa de las manos de un niño, suceso bastante frecuente, ¿hasta qué altura asciende? La densidad del aire disminuye con la altura, pero también la presión, con lo que el helio del interior del globo se expandirá, disminuirá su densidad y seguirá siendo menos denso que el aire circundante… hasta que el globo estalle. ¿Y si no estallara? Si el látex pudiera expandirse indefinidamente sin romperse, ¿hasta dónde ascendería el globo fugitivo?

Carlo Frabetti es escritor y matemático, miembro de la Academia de Ciencias de Nueva York. Ha publicado más de 50 obras de divulgación científica para adultos, niños y jóvenes, entre ellos Maldita física, Malditas matemáticas o El gran juego. Fue guionista de La bola de cristal