El péndulo de Newton

Podríamos definirlo como un juguete de escritorio. Un curioso dispositivo basado en un principio físico.

¿Cuál? La ley de conservación de la energía. Que nos dice que la energía no se crea ni se destruye, sólo se transforma.

¿Y cómo funciona ese péndulo?

Está compuesto por un conjunto de péndulos idénticos colocados de manera que las bolas se encuentran perfectamente alineadas horizontalmente y en contacto con sus adyacentes cuando están en reposo. Cada bola está suspendida de un bastidor por medio de dos hilos de igual longitud e inclinados con mismo ángulo en sentidos opuestos para poder restringir el movimiento de las bolas en un mismo plano vertical.

Cuando se separa una de las bolas de un extremo levantándola a una altura determinada para dejarla caer para que choque contra las otras, se observa que la bola que hay al otro extremo se pone en movimiento y alcanza la misma altura que la bola que se soltó inicialmente, mientras el resto de bolas se mantiene en reposo. Luego el movimiento se repite a la inversa y la que se eleva es la que pusimos en movimiento en un principio y vuelta a empezar, hasta que el movimiento se detiene por el rozamiento.

El comportamiento de este movimiento de vaivén puede explicarse aplicando la conservación del momento lineal y de la energía a una secuencia de colisiones elásticas entre bolas vecinas.

La energía potencial que suministramos a la bola al elevarla se convierte en cinética, pasa de una bola a otra por medio de choques elásticos y se vuelve a convertir en potencial cuando la última bola se eleva. En un sistema ideal, el movimiento se perpetuaría, pero en la realidad se pierde energía por rozamiento entre bolas, por vibraciones sonoras y por fricción con el aire circundante, de manera que, poco a poco, el movimiento se detiene.

Veamos un vídeo:

 

 

 

Nota sabionda: El péndulo de Newton fue producido en 1967 por el actor inglés Simon Prebble. En un principio se vendía una versión en madera en Harrods de Londres y luego se diseñó una versión cromada creada por el escultor y luego director de cine Richard Loncraine.

Nota sabionda: Si se elevan dos bolas, serán las dos bolas últimas las que, a su vez, se eleven, conservando la cantidad de movimiento.

Nota sabionda: Se denomina choque elástico a una colisión entre dos o más cuerpos en la que éstos no sufren deformaciones permanentes durante el impacto. En una colisión elástica se conservan tanto el momento lineal como la energía cinética del sistema, y no hay intercambio de masa entre los cuerpos, que se separan después del choque.

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1 comentario

  1. Buenas!! Me compré recientemente un péndulo de Newton, pero por un error al tocar una bola, se me han liado absolutamente todos los cables, haciendo imposible volver a desatarlos. Debo tirarlo? Por favor urgente!!

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