De alas giratorias y el efecto Magnus

imgDe un salto, con un poco de equilibrio, viajemos al siglo XIX. Pongamos que, por ejemplo, hemos llegado a Berlín hacia 1860. Dando una vuelta por la universidad, caeremos por azar en las aulas de ciencias. ¿Quién está ahí, parlamentando con sus alumnos con especial entusiamo? Con rostro contundente y expresión solemne, un hombre de blancos cabellos desordenados maneja algún tipo de aparato eléctrico que descansa sobre una mesa de madera. A su alrededor, estudiantes y curiosos observan cómo el profesor lleva a cabo diversos experimentos. El protagonista de esta escena imaginaria recibió el nombre de Heinrich Gustav Magnus, magnífico docente que mostraba tal pasión en sus clases, y también en sus viajes de estudio para visitar todo tipo de industrias, que no sólo estaba rodeado siempre por sus alumnos, sino que gentes de toda condición acudían a escuchar sus explicaciones e, incluso, formó una especie de tertulia científica y técnica en su propia casa. Como profesor de física en la universidad berlinesa no tenía precio y, como investigador, alumbró importantes descubrimientos en química y física durante décadas. Naturalmente, poco sonará este nombre a la mayoría, quizá lejanamente recordará a algunos cierto efecto físico que ha sido llamado Magnus en su honor, puesto que el profesor alemán fue el primero en describirlo.

¿Qué es el efecto Magnus? Imaginemos un objeto lanzado al aire. Surcando este fluido gaseoso, el objeto mostrará cierta trayectoria que, debido a que se encuentra rotando, se verá modificada por ello. Siendo más claro, cualquier cosa que gire sobre sí misma al surcar los cielos, tendrá un comportamiento diferente comparado con un objeto similar que no rotara. Cuando el objeto rota, genera una corriente de aire a su alrededor, que será más rápida cuando circula a favor del movimiento general del cuerpo y más lenta en el lado opuesto, formándose así una diferencia de presion entre los extremos del objeto en rotación que crea una fuerza perpendicular a la corriente de aire generada. Esa fuerza es la que modifica la trayectoria original del objeto. No he querido introducir ecuaciones en la descripción porque la mayoría huirían con sólo ver una de lejos. Acúdase, para una explicación informal pero rigurosa, por ejemplo, a CPI:

Consultorio CPI: El efecto Magnus

Pero ¿ésto verdaderamente tiene alguna aplicación o lo podemos percibir en la vida cotidiana? Sí, aunque no nos demos cuenta, el efecto Magnus se manifiesta en muchas situaciones. Véanse, como muestra, los comportamientos de las pelotas lanzadas “con efecto”, que tantas veces hemos contemplado en múltiples deportes y que, consiguen tan curiosos movimientos gracias a diversos fenómenos físicos, estando el efecto Magnus entre ellos. Desde el diseño de armas a la aeronáutica, el estudio de este efecto ha encontrado múltiples campos de aplicación. He aquí, siendo un poco radical, lo que puede suceder si queremos aprovechar al máximo el efecto Magnus en el diseño de alas para aviones. Tómense unas alas y, siguiendo su eje longitudinal, instálese en su interior cilindros rotatorios movidos por la energía de un motor a gran velocidad. ¿Qué se consigue con semejante artilugio? Se supone que la corriente de aire creada por los cilindros giratorios, mejorarían la sustentación al crear una fuerza de empuje vertical. No se puede decir que la idea haya tenido mucho éxito, pero se ha intentado probar en numerosas ocasiones, aunque sólo de forma experimental. Por ejemplo, el aparato de la imagen corresponde al modelo 921-V de 1930, fabricado en Estados Unidos, que no terminó muy bien sus días.

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Véase: Spinning Wings – The Magnus-Robbins Effect

Igualmente, el efecto Magnus ha encontrado aplicación en navegación marítima: Ciencia15 – Velas cilíndricas, Alcyone y efecto Magnus

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