Sen querer e á vez

2002/02/26 Carton Virto, Eider - Elhuyar Zientzia

• Fisika

Por exemplo, o físico alemán Christian Huygens observou fai 300 anos como dous péndulos colocados xuntos sincronizábanse. E até hoxe non se soubo explicar o fenómeno.

Huygens descubriu o fenómeno tentando adiviñar o modo de medir a lonxitude nos barcos. Entón, os mariñeiros tiñan graves problemas paira saber exactamente onde estaban. Aínda que podían calcular a hora local co sol, paira calcular a lonxitude necesitaban a hora dun punto de referencia. Así, sabendo a hora dos dous puntos e sabendo que cada 15 graos perderon ou gañaban una hora, podían calcular a lonxitude con precisión. Naquela época, con todo, non existían reloxos que medían con precisión o tempo no mar, polo que a sincronización do reloxo do barco co punto de referencia non servía para nada.

O reloxo deseñado por Huygens era dobre. Dentro da mesma estrutura tiña dúas péndulos, un paira traballar co segundo en caso de deterioración. E ao ser transportado a bordo, engadiulle 40 quilogramos de chumbo como palla. Enfermo, pasou moitas horas mirando á súa invención e a media hora da posta en marcha do sistema observou que os péndulos sincronizábanse: empezando a moverse como imaxe espello da outra. A sincronización sempre ocorría, independentemente da posición de partida de cada péndulo. Huygens pensaba que a sincronización debíase a pequenos movementos que se producían no soporte do reloxo, pero non puido demostralo.

Agora os investigadores do Instituto de Tecnoloxía de Xeorxia reconstruíron o reloxo e atoparon una explicación. Comprobouse que cada péndulo transmite una parte da enerxía ao soporte e que parte desa enerxía chega ao outro péndulo. O intercambio de enerxía termina por sincronizarse.

Pero a sincronización non sempre ocorre. Só ocorre cando a velocidade de oscilación dos péndulos é practicamente igual e teñen un soporte de gran masa. Casualmente, Huygens cumpría ambas as condicións. Segundo os investigadores de Xeorxia, Huygens puido ver o fenómeno grazas á gran precisión do reloxo.

Ademais de resolver un misterio antigo, estas explicacións poden servir paira axudar aos enxeñeiros que queren predicir cando e como pode ocorrer a sincronización.