Rascacielos, ascensores, mareos y un poco de física

Benjamín Montesinos

El 4 de enero se inauguró en Dubai el rascacielos Burj Khalifa, hoy por hoy el edificio más alto del mundo con 818 metros de altura. A raíz de ese acto, escuché en una emisora de radio el siguiente comentario: “…y una especial advertencia para aquellas personas que se mareen, porque los ascensores suben y bajan a una velocidad de 10 metros por segundo…” (he puesto letra cursiva en la velocidad adrede).

¡Caramba! O sea, que según la locutora que leyó la noticia, esta velocidad puede ser motivo de mareo. Vamos a aprovechar este comentario para aclarar algunas cosas y de paso tener una pequeña clase de física.

Bien, lo primero que quizás haya que indicar es que 10 metros por segundo (10 m/s en notación científica) no es una velocidad demasiado alta. Si multiplicamos ese número por los 3600 segundos que tiene una hora obtenemos una velocidad de 36000 m/h, o sea, 36 km/h… no demasiado si tomamos como referencia cualquier vehículo con el que nos movemos de forma cotidiana.Una buena referencia es la velocidad de un corredor de 100 metros lisos: en los Campeonatos del Mundo de Atletismo que  se celebraron en Berlín en agosto de 2009, el atleta Usain Bolt corrió esa distancia en 9.58 segundos, y una sencilla operación nos da 100 m (espacio) dividido entre 9.58 s (tiempo) = 10.44 m/s, es decir, un poquito más deprisa que los ascensores del rascacielos. 

¿Marea realmente esa velocidad? Cuando montamos en un ascensor, lo que quizás nos pueda causar malestar (¡independientemente de la claustrofobia!) no es precisamente la “velocidad de crucero” que alcanza, sino la aceleración que hace que el ascensor pase desde velocidad cero a, en este caso, 10 m/s. Si el cambio de velocidad es muy vertiginoso, es decir, si por ejemplo se pasa desde 0 m/s a 10 m/s en 1 décima de segundo, notaremos como nuestro estómago y la sangre de la cabeza se nos van hacia abajo y sentiremos cierto vértigo. El sistema de equilibrio que reside en el oído interno también notará ese cambio de velocidad debido a la inercia y algunas personas, más sensibles a esos desajustes ciertamente se marearán. Una vez que el ascensor va a velocidad constante, o velocidad uniforme como se dice en física, si no fuera por el ruido de los motores o por el rozamiento, no notaríamos que el ascensor se mueve, es decir, la sensación sería de reposo absoluto. Este mismo razonamiento se aplica a un coche: si pasamos desde 0 km/s a 120 km/s en un tiempo muy pequeño, la aceleración nos hará “pegarnos al asiento” y es muy probable que sintamos cierto mareo. Una vez que el coche viaje a 120 km/h y si la carretera está bien asfaltada y es recta, no notaremos absolutamente nada. En resumen, lo que causa mareo son las aceleraciones y no el hecho de viajar a una velocidad constante, por muy grande que sea.

Una de las leyes fundamentales de la mecánica nos dice que si tenemos dos laboratorios, uno en reposo y otro que se mueve a velocidad constante con respecto al primero, cualquier experimento que realicemos en ambos dará el mismo resultado: podríamos jugar al billar en ambos y no notaríamos ninguna diferencia. En cambio, si el segundo laboratorio se está acelerando con respecto al primero, la partida de billar en el que está en movimiento podría  resultar de lo más peculiar.

Cuando escuchamos o leemos alguna noticia relacionada con ciencias en general o física en particular, a veces hay detalles que se refieren a leyes básicas que se interpretan de forma errónea. El que he descrito en esta entrada es uno de ellos. Otro ejemplo es el que discutí en la entrada ¿Gravedad “cero”? en este mismo blog. Intentaremos seguir aclarando estas confusiones. Es entretenido y todos podemos aprender algo más.

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Comentarios

Hola.

Creo que hay un pequeño error …

"lo primero que quizás haya que indicar es que 10 kilómetros por segundo (10 km/s en notación científica)"

debe indicar 10m/s (si son km es algo muy muy muy rápido).

Saludos.

Se te ha km/s en vez de m/s en la frase:

… indicar es que 10 kilómetros por segundo (10 km/s en notación científica) no es una velocidad demasiado alta.

y … no es lo mismo.

¡Gracias! Errata corregida, efectivamente, 10 km/s sí que es una buena velocidad…

Un abrazo,

Benjamín

En clase de fisica, recuerdo que me contaron que lo que producía mareo no era la velocidad, ni tampoco la aceleración, sino la sobreaceleración ( la derivada de la aceleración: las variaciones de aceleración)

Deacuerdo con el último comentario, de no ser así sufriríamos un constante mareo a causa de la gravedad…

A mi me parece que la noticia de la radio "…y una especial advertencia para aquellas personas que se mareen, porque los ascensores suben y bajan a una velocidad de 10 metros por segundo…" tiene todo el sentido, mientras que el comentario de este blog obvia un aspecto muy importante y es ese "suben y bajan". No se habla de velocidad sin más, sino de la velocidad a la que se cambia de altitud. Yo no me he mareado por este tema, pero sí he sentido a veces un fuerte dolor en los oídos cambiando de altitud mucho más lentamente.

Gonzalo, incluso aunque la mera aceleración nos provocara mareo, la gravedad no es una aceleración, sino una fuerza. Cuando estamos sobre el suelo se compensa con el empuje del suelo y la fuerza neta es nula. Por tanto, sólo nos marearíamos cuando estuviéramos en caída libre o similar. El mareo nos duraría poco, porque, o bien llegaríamos al suelo en cuestión de décimas de segundo, o, si es más que eso, el tortazo sería tan gordo que nos mataría :-)

La gravedad es una aceleración, se llama fuerza de gravedad porque junto con nuestro peso en masa se transforma en una fuerza.
Las aceleracion son unidades de distancia entre unidades cuadraticas de tiempo, como la gravedad que es m/s2

Recuerda que las fuerzas vienen dadas en N o en Psi segun se quiera, los cuales son Kgm.m/s2 y Lbm.pie/s2

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