Grandes proezas pt. 4
Por Bruno Rico
El trabajo manual en la vida diaria tiene muchas aplicaciones, desde las oficinas y talleres hasta las industrias y la aeronáutica, pero tiene una gran desventaja. El trabajo manual necesaria de fuerza humana para funcionar, esto es una gran desventaja pues un humano siempre necesita descansar, comer y no puede cumplir jornadas de 24 horas por 7 días los 365 días del año.
La gran proeza de esta semana es la fuerza hidráulica-neumática. Acertadamente la fuerza hidrológica y neumática se presentan en la naturaleza, principalmente en los ríos, en las venas y arterias del cuerpo y hasta en las grandes corrientes oceánicas (como en la que viaja Marlín en Buscando a Nemo). Pero las aplicaciones de estos fenómenos en la vida cotidiana del ser humano se basan en una ley importante
Las tres leyes de Newton definen la vida en esta tierra, al menos físicamente hablando, pero la más importante para las aplicaciones hidráulicas-neumáticas es la segunda ley que define que toda fuerza aplicada es el resultado de una masa acelerada, o en términos simples F=ma, esto permite diseñar cualquier tipo de sistema para la función hidráulica-neumática.
Uno de los inventos más importantes que se derivan de esta teoría es el martillo neumático. Invento que irónicamente cumplió años ayer pues en 1848 Jonathan J. Couch presenta ante el mundo su nuevo proyecto. El funcionamiento es muy sencillo, este martillo funciona con aire comprimido que es inyectado directamente a un cilindro similar al de un motor de 4 tiempos. Esta acción empuja el martillo hacia abajo y hace que repercuta contra el piso y aunque muchos creen que la función principal del martillo es perforar, realmente, este martillo golpetea la superficie hasta fracturarla.
Otra de las invenciones más importantes basado en los principios hidráulicos-neumáticos son los motores. Ya sea a 2 o 4 tiempos, de 4, 6, 8 o 10 cilindros el funcionamiento es el mismo. Al igual que el martillo neumático, los pistones de los vehículos son llenados con un fluido solo que en este caso en lugar de aire comprimido los motores se llenan con una mezcla de gasolina con aire. Esta acción es potencializada con la chispa de una bujía que quema la mezcla y empuja el pistón para abajo. Dependiendo el motor cada que todos los pistones bajan en una secuencia se llama ciclo y estos ciclos son responsables de las revoluciones del automóvil. La capacidad de los motores para generar esa combustión determina su potencia, calculada normalmente en caballos de fuerza o Kilowatts por hora. Así que los autos de alto desempeño tiene una potencia muy alta debido a las funciones hidráulicas-neumáticas que lleva a cabo el motor dentro de sí mismo.
Una invención moderna que está ayudando a reducir el impacto de los combustibles fósiles son las presas hidráulicas, siendo la presa Hoover una de las más importantes en el hecho. Estas presas cuentan con sistemas eléctricos complejos que utilizan la energía hidrológica del agua para mover unas aletas que están conectadas a grandes capacitores para generar una gran cantidad de energía renovable y totalmente limpia. Algo similar ocurre con las barreras que se ubican en las costas de las playas más turbulentas del mundo, en estas se ocupa la energía del agua para mover un sistema similar al de las presas para generar energía limpia.
El uso de estas tecnologías no se limita a estos ejemplos, hay unos más comunes como los gatos hidráulicos para levantar los vehículos, los sistemas de irrigación en los campos de cosecha y hasta las instalaciones hidráulicas en nuestras propias casas. El humano poco a poco ha aprendido a usar la energía natural para su beneficio, es por eso que este tipo de fenómenos son altamente estudiados y llevan más de un siglo siendo analizados.
“Yo no bebo agua, los peces fornican en ella”
– William Claude Fields, comediante estadounidense.
