23 de noviembre de 2008

The Matrix


En varias escenas de la trilogía y en otras películas que no se encuentran relacionadas con éstas, se nos presentan escenas en las que los protagonistas utilizan la fuerza centrífuga que sufren al describir una trayectoria curva para dar media vuelta caminando por la pared. Vamos a calcular la velocidad necesaria que debemos mantener para que la fuerza de rozamiento que experimentamos contra la pared se iguale al peso.

(Aquí podeis ver un ejemplo de estas escenas:
http://www.youtube.com/watch?v=NPtk7mweahY)

Supondremos en primer lugar que la pared, en vez de tener un ángulo recto como esquina sea una circunferencia. El radio de la misma, ya que en estas escenas parece que la cabeza permanece mantenerse en el mismo lugar, lo tomaremos como la altura de la persona (1’75 m). Si aceptamos estos puntos, la aceleración radial sufrida será : a = (v^2)/r.
Esta aceleración es la necesaria para describir la circunferencia, la ejerce la pared sobre la persona. La fuerza centrífuga vendrá, por tanto, establecida por la siguiente ecuación: F = m*a = m*(v^2)/r.

Esta fuerza, como ya hemos dicho ha de hacer que el rozamiento contra la pared se iguale al peso (P = m*g = m*9’8). La fuerza de rozamiento viene dada por la siguiente expresión: F = N*μ, donde μ es el coeficiente de rozamiento, tiene un valor aproximado de 1’0 para nuestro caso (dato extraído de la página http://es.wikibooks.org/wiki/F%C3%ADsica/Est%C3%A1tica/Rozamiento). N es la fuerza la pared ejerce sobre la persona, la antes calculada. La fuerza de rozamiento será: F = (m*(v^2)/r)* μ.

Calculemos finalmente la velocidad buscada igualando:

F = P
(m*(v^2)/r)* μ = m*g
v=(g*r/μ)^0,5

Si sustituimos los valores obtenemos una velocidad de 4’14 m/s (14’9 Km/h). Ésta es una velocidad perfectamente factible. Sin embargo, debemos tener en cuenta que el valor tomado para el coeficiente de rozamiento sería para caucho con cemento y que el real seguramente sería menor y la velocidad necesaria mayor. De todas formas, aunque estas escenas parecen completamnte fantasiosas si que podrían producirse, debemos recordar que nuestro supuesto requería dar una vuelta a una esquina y no correr por la pared, en ese caso estos cálculos no son aplicables.

1 comentario:

Bender dijo...

Nunca lo habría creído posible...

me rindo ante tu demostración