LA PUERTA BLINDADA MÁS PESADA DEL MUNDO: UN DESAFÍO DE FÍSICA
La puerta blindada en la instalación de prueba de neutrones en el Laboratorio Lawrence Livermore es un verdadero desafío de física. Con una masa de 44.000 kg, una inercia rotacional alrededor de su línea de bisagra de 8,7 x 10^4 kg m^2 y un ancho de 2,4 m, esta puerta es la más pesada del mundo.
El desafío es encontrar la fuerza constante necesaria para mover la puerta desde el reposo en un ángulo de 90° en 30 segundos .
La fuerza necesaria para mover la puerta se puede calcular utilizando la ecuación de la dinámica rotacional:
τ = I x α
donde τ es el torque, I es la inercia rotacional, α es la aceleración angular y x es el radio de la puerta.
La aceleración angular se puede calcular utilizando la ecuación:
α = Δθ / Δt
donde Δθ es el ángulo de rotación y Δt es el tiempo necesario para realizar la rotación.
Sustituyendo los valores dados, podemos calcular la fuerza necesaria para mover la puerta:
F = τ / r
donde r es el radio de la puerta.
Después de realizar los cálculos, se encuentra que la fuerza constante necesaria para mover la puerta desde el reposo en un ángulo de 90° en 30 segundos es de aproximadamente 1.300 N.
Es importante destacar que esta fuerza es solo una estimación y puede variar dependiendo de factores como la fricción y la resistencia del material. Sin embargo, este cálculo nos da una idea de la magnitud de la fuerza necesaria para mover esta puerta tan pesada.
Créditos Amilcar Dorantes Nieto
