Caso de estudio

Una centrifugadora es un dispositivo diseñado para girar de tal manera que el contenido se sujeta a aceleraciones normales de gran magnitud, un claro ejemplo de esto son las máquinas lavadoras en su etapa de secado. Un uso que implica un diseño más complejo corresponde a los equipos empleados para diversos procesos industriales ya sea en petroquímica, farmacia, medicina, etc., en los que se separan componentes en diversos compuestos por la diferencia de densidades, como la sangre, por ejemplo, en donde se separan los glóbulos rojos del plasma para diferentes pruebas.

1. En un dispositivo médico, la distancia entre el eje de rotación y las probetas es de 6 cm, si el equipo debe alcanzar la velocidad nominal de operación (80% del valor de especificaciones) en 1 minuto, con una aceleración de 5000 veces la aceleración de la gravedad, determina la constan- te que permitirá que se cumpla la relación a = Kw² para un funcionamiento óptimo del sistema. Realiza las operaciones y anota el resultado en tu cuaderno.

el récord mundial de velocidad sobre agua, una peligrosa aventura

16 de noviembre de 1980

El pasado miércoles, el norteamericano Lee Taylor, de 45 años, murió al desintegrarse su motonave Discovery II, propulsada por cohetes a reacción, cuando inten- taba recuperar el récord mundial de velocidad sobre el agua, en el lago Tahoe, en Nevada, Estados Unidos. Taylor desaparecía así de la misma forma que el famoso inglés Donald Campbell, a causa de la “fiebre de la rapidez”. Taylor se deslizaba a casi 580 km/h cuando se produjo el accidente. Sobre tierra, sin que la peli- grosidad alcance tan altos niveles, la plusmarca actual supera los 1000 km/h.

El interés del hombre por ir más rápido en todo no cesa. Este es un ejemplo más de sus intentos por superar las marcas más insólitas. En la velocidad con ingenios me- cánicos sobre tierra o sobre agua, las posibilidades han aumentado según aparecían nuevas formas de propul- sión. En el primer caso, los registros doblan práctica- mente a los segundos. El rozamiento es mucho menor sobre cuatro ruedas y el peligro, lógicamente, también disminuye.

Lee Taylor se había convertido en un gran sucesor de Donald Campbell, al lograr el récord mundial de velocidad sobre agua en el lago Guntersville, en Alabama, con una marca de 458.953 km/h. A prin- cipios de este año, sin embargo, el australiano Ken Warby, de 39 años, le arrebataría, por dos veces, la plus- marca al obtener durante un kilómetro las velocida-

tanto sobre agua como sobre tierra, Warby construyó un modelo idéntico al Pájaro Azul, famosa motonave del británico. El barco del récord, el Espíritu de Australia, iba equipado con un propulsor Westinghouse J 34 y, aunque para la medición oficial de la plusmarca se re- quería un doble recorrido de ida y vuelta, solo en la ida llegó a conseguir 530 km/h.

intentos fatales

Taylor, pues, intentaba recuperar el récord, pero el lago Tahoe, situado entre los estados de California y Nevada, a unos cincuenta kilómetros de Reno, la co- nocida ciudad de las bodas y divorcios, iba a ser su tumba. El Discovery II, de 12 metros de largo, que había costado casi 190 millones de pesetas, se des- integró cuando, al parecer, había alcanzado una ve- locidad máxima de 579.348 km/h con lo que superó el récord ampliamente. Según el sheriff de la zona, Douglas County, no apareció ni rastro del cuerpo del piloto californiano. Se repetía la historia ocurrida a Donald Campbell, el 4 de enero de 1967, cuando tenía 46 años. El piloto británico fue el último posee- dor del récord sobre tierra con un vehículo “clásico”, no con uno a reacción, al conseguir 648.728 km/h, el 27 de julio de 1964. El 31 de diciembre de ese mis- mo año, Campbell obtendría 444.615 km/h sobre el agua. Aunque quería, sobre todo, alcanzar en tierra la barrera del sonido, estaba convencido de poder ir más deprisa en agua. Tres años más tarde, luego de

Física 1

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se argumentó una mala posición de la motonave en el deslizamiento. Ahora, en el caso de Taylor, aún no se han especificado los motivos de la tragedia. Las altas velocidades son, ante cualquier pequeño fallo, las principales desencadenantes aunque se realicen en lagos apropiados y en días de aguas tranquilas. Malcom Campbell, padre de Donald, pionero de la modalidad, había alcanzado récords en tierra de 253.18 km/h en 1924 y de 484.40 en 1935. Sobre agua había logrado 238.32 km/h en 1939.

En la motonáutica “clásica” los récords de velocidad ac- tualmente no llegan a los 200 km/h, menos de la mitad que los mencionados; en el automovilismo sucede lo mismo. La máxima marca obtenida oficialmente por la Federación Internacional del Deporte del Automóvil (fisa), es ahora de 1014.294 km/h, conseguida por el norteamericano Gary Gabelich en las salinas de Bon- neville, Utah en Estados Unidos, el 23 de octubre de

1970. La medición se hizo según la media de dos re- corridos en sentido contrario hechos por un vehículo llamado La Llama Azul. Dicho bólido, propulsado con el gas líquido peróxido de hidrógeno, como el de Warby, estaba teóricamente capacitado para alcanzar una velocidad de 1448 km/h. El 18 de diciembre del año pasado, sin embargo, Stan Barrett, otro norteame- ricano, extra de cine y acróbata, cruzó en tierra la barre- ra del sonido, hazaña que Donald Campbell anhelaba. Aunque su proeza no fue homologada por no reunir los requisitos oficiales necesarios, la Fuerza Aérea de Estados Unidos llegó a medir con el radar de la base Edwards una velocidad de límite sónico de más de 1344 km/h en su bólido llamado Budweiser. La nave estaba provista de un motor de 48 mil caballos de fuerza y un cohete de aproximadamente 3 mil kilos de peso. El 10 de septiembre, Barrett también había superado la marca de Gabelich, con 1027 km/h, pero igualmente a título oficioso.

Fuente: Juan José Fernández. El País. En: www.elpais.com/articulo/deportes/record/mundial/velocidad/agua/peligrosa/ aventura/elpepidep/19801116elpepidep_11/Tes

Después de leer detenidamente el artículo, reúnete con dos compañeros más e investiguen acerca de los récords mundiales de velocidad por aire, agua y tierra. ¿Existen todavía desafíos para el ser humano? Comenten acerca de las condiciones que presenta uno u otro medio para alcanzar grandes valores de velocidad para desplazarse de manera masiva. Elaboren un reporte y compártanlo con el grupo.