¿en qué consiste el concurso?

En esta tercera edición os proponemos un nuevo reto.

Debéis diseñar y construir un péndulo cuya longitud pueda ser variada dentro de ciertos límites.

Utilizaréis la física y las matemáticas para modelarlo y medir experimentalmente su periodo de oscilación.

Veréis que, aunque intentéis construirlo con muy poco rozamiento, el péndulo se acaba parando.

Entonces es el momento de usar un poco de “magia ingenieril”: ¡vamos a construir el perpetuum mobile!

¡Perpetuum Mobile!, gritó Hermione a la vez que apuntaba con su varita en la dirección de la gran bola del péndulo que estaba a punto de pararse. De hacerlo, Ron y Harry quedarían para siempre atrapados en el caldero donde se habían colado para buscar un nuevo Horrocrux.

El conjuro tuvo un efecto inmediato. El péndulo recuperó su energía inicial y la bola volvió a oscilar de manera continua a un lado y al otro, permitiendo a los dos amigos salir del caldero. Primero apareció un apio, después la boca de Ron y, por último, unas gafas en una cebolla que inmediatamente fueron recuperadas por Harry.

Nosotros no podremos ir a la tienda de Ollivander a por una varita, pero sí tenemos la ingeniería en nuestras manos y con ella haremos la magia que consigue el “Perpetuum Mobile” de nuestro péndulo.

¿Te apuntas a la magia de la Ingeniería?

En ingeniería, los diseños y los proyectos que se realizan están siempre acotados por limitaciones que pueden ser de espacio, de tiempo, económicas, pero, sobre todo, físicas. No todo es posible. Y las leyes de la física marcan los límites de lo que es realizable.

Sin embargo, en ocasiones, esos límites no están claros y hasta que en el siglo XIX Carnot no formuló los primeros principios de la termodinámica (esos que hablan de la conservación de la energía y de la entropía), no faltaron quienes intentaron construir máquinas que, sin aportación de energía, mantenían continuamente sus movimientos. Aún hay quien, sin conocimientos científicos, lo sigue intentando.

Os proponemos en este reto que diseñéis y construyáis un péndulo cuya longitud pueda ser variada dentro de ciertos límites. Y que utilicéis la física y las matemáticas para modelarlo y así predecir cómo se comportará y que, como es habitual en el método científico, validéis vuestra predicción experimentalmente. Para ello deberéis dotarle de un preciso sistema de medida del periodo de oscilación, haciendo uso de algo de electrónica y programas informáticos.

Además, antes de hacer la “magia” deberéis cuantificar, con ayuda de vuestro sistema de medida las pérdidas que por rozamientos se experimentan en el movimiento.

Finalmente, y en vista de que con las leyes de la física el péndulo se acaba parando, recurriréis a la magia (magia ingenieril, en este caso) para conseguir que “aparentemente” sea un “perpetuum mobile”.

¿Es esto posible? Richard Feynman, físico teórico, premio nobel en 1965 y uno de los padres de la mecánica cuántica, dijo en una ocasión “Lo que no puedo crear, no lo entiendo“. Y si lo decía Feynman, debe ser verdad. Así que nosotros, vamos a poner a la ingeniería en nuestras manos. Paso a paso y con la constante ayuda de un tutor, os guiaremos hasta conseguirlo.

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