Hoy les voy a hablar en eliax de un tema que por lo general lo aprenden a nivel universitario en clases de mecánica, arquitectura o ingeniería civil, y que algunas personas nunca llegan a entender, pero hoy les prometo que incluso si nunca fueron a la universidad, entenderán este asombroso tema, lo que de paso les abrirá los ojos ante algunos interesantes fenómenos naturales...

Se trata de la frecuencia de oscilación natural de estructuras físicas, como edificios y puentes, y del increíble poder destructivo que esto oculta para los que saben manejarlo y para los que desconocen como controlarlo...

Pero antes de continuar, hablemos de columpios, y ya verán por qué en unos momentos...

Un columpio, como todo el mundo sabe, no es más que un movimiento de oscilación en donde por lo general un niño (o alguien como mente de niño, como yo) se mueve de un lado a otro.

Y "el truco" para ser un buen "columpiador" es esperar justo cuando uno está en uno de los extremos, para dar un empujoncito adicional al columpio, en esencia agregando cada vez más un poquititito más de fuerza con cada "columpiaso".

Pero otra forma de montar columpios es teniendo a alguien que nos empuje. Aun si permanecemos totalmente quietos, alguien puede empujarnos, esperar que regresemos hacia atrás, y volver a empujarnos. Inicialmente la persona que nos empuje pone mucho esfuerzo en empujarnos, pero desde que llega un punto en que estamos ya recorriendo una buena distancia, esa persona solo tiene que empujarnos con un poquititito de fuerza cada vez que llegamos al extremo, para que sigamos meciéndonos.

Pues si entendieron eso, les aseguro que sin necesidad ni de una sola fórmula matemática, entenderán lo que sigue a continuación...

Sucede, que todo en el universo tiene una oscilación, desde átomos (que viven "agitándose" de un lado a otro), hasta edificios y puentes.

Esto es evidente en edificios bien altos, digamos, de 50 pisos en adelante, en donde el edificio literalmente se balancea unos cuantos centímetros de lado a lado continuamente, aunque la mayoría de las personas no lo nota.

Pues ese movimiento del edificio, de un lado hacia otro en lo que aparenta ser un movimiento perpetuo infinito, es a lo que se le llama "la frecuencia de oscilación natural estructural" de las cosas. Y el hecho que sepan de la existencia de eso, tiene grandes repercusiones, particularmente en la ingeniería civil (aunque también aplica a otras ciencias como la aeronáutica).

Por ejemplo, al uno saber que estructuras como edificios y puentes tienen este movimiento oscilatorio (y noten, que eso incluye incluso casas de 1 solo piso, aunque se note muchísimo menos), permite que los ingenieros puedan diseñar de forma tal que hagan a estas edificaciones mucho más seguras.

Pero, ¿qué tan importante es esto? Pues que si no se toma en consideración estas variables, es incluso posible destruir todo un edificio o puente, debido a que sería posible combinar el movimiento de una fuera externa casi exactamente con la misma de la oscilación natural de por ejemplo un puente. ¿Pero y eso, qué significa?

Pues similar a cuando estás en un columpio, que alguien te da un pequeño empujoncito más en el momento justo (es decir, juuuusto al extremo de tu columpiada) para hacer que te mesas aun más, de la misma manera, el viento estaba dando ráfagas de aire a la misma intensidad de la oscilación natural del puente.

Es decir, si el puente inicialmente se mueve de un lado a otro cada 5 segundos, las ráfagas de viento podrían llegar exactamente cada 5 segundos, en esencia dando un pequeño "empujoncito" al puente, lo que cause que en el próximo "columpiaso" el puente recorra una distancia un poquito mayor a la anterior. Y mientras más se repita el proceso, más se movería el puente, hasta llegar al asombroso extremo que verán en el video.

Armado con ese conocimiento, una persona por ejemplo podría destruir todo un rascacielos con tan solo poner unos rieles en su tope, un gran contrapeso, y hacer que justo en el momento que el edificio llega a un extremo de su ondulación, que este reciba un empujoncito extra, y repetir ese proceso en sincronización con la frecuencia natural del edificio, en esencia haciendo que este se mueve un poquitito más cada ves hacia los lados, hasta llegar el punto que este colapse.

Por lo que como pueden ver, esto tiene posibles aplicaciones desctructivas, aunque la realidad es que su gran uso ha sido para lo opuesto, para aplicaciones constructivas en la ingeniería civil, haciendo la vida más segura para miles de millones de personas de todo el mundo...

Actualización 1: Un ejemplo de video que utilicé en el texto lo removí, debido a que como me alertaron unos lectores en los comentarios, no representaba la idea del texto. ¡Gracias por estar atento a los detalles de lo escrito! :)

Actualización 2: En este enlace un mejor ejemplo visual de cómo se contrarrestan estas fuerzas en edificiaciones altas modernas (¡gracias Alberto Cano en los comentarios por el enlace!).

autor: josé elías