15. ¿Por qué se atraen los barcos?

En otoño del año 1912 ocurrió con el "Olympic", uno de los buques más grandes del mundo en aquella época, el caso siguiente. El "Olympic” navegaba en mar abierto y con rumbo casi paralelo a él y a la distancia de unos cien metros pasaba a gran velocidad otro buque, bastante más pequeño, el crucero acorazado "Hauk".

Cuando ambos buques ocupaban la posición que representa la Figura 68, ocurrió algo improvisto. El barco menor torció rápidamente su rumbo y, como si estuviera sometido a una fuerza invisible, puso proa al "Olympic" sin obedecer al timón, y avanzó hacia él casi directamente. Se produjo un abordaje. La proa del "Hauk" se hundió en el costado del "Olympic". El golpe fue tan fuerte que en la banda del "Olympic" se produjo una gran vía de agua.

Figura 68. Posición de los buques “Olympic" y "Hauk" antes del abordaje.

Cuando este caso tan singular fue examinado por el tribunal marítimo, este último reconoció culpable al capitán del "Olympic", puesto que, como decía la sentencia, no dio ninguna orden para dejar paso libre al "Hauk", que iba a cruzarse con él.

El tribunal de justicia no vio aquí nada extraordinario. Consideró que se trataba de una simple negligencia del capitán. Sin embargo, el abordaje fue debido a una circunstancia imprevista, fue un caso de atracción mutua entre dos buques en el mar.

Figura 69. En las partes estrechas del canal el agua fluye más de prisa y presiona menos sobre las paredes que en las partes anchas.

Estos casos es posible que también ocurrieran antes, cuando los barcos marchaban con rumbos paralelos. Pero hasta que no se empezaron a construir buques gigantes este fenómeno no se puso de manifiesto con tanta fuerza. Cuando las aguas del océano comenzaron a ser surcadas por "ciudades flotantes" el fenómeno de la atracción entre buques se hizo mucho más notorio. Los capitanes de la marina de guerra tienen en cuenta este fenómeno cuando maniobran con su buque.

Multitud de averías ocurridas en barcos pequeños que navegaban cerca de grandes buques de pasajeros o de guerra es posible que fueran producidas por esta misma causa.

¿Cómo se explica esta atracción? En primer lugar, esto nada tiene que ver con la ley de la atracción universal de Newton. En el Capítulo 4 vimos que esta atracción es demasiado pequeña. La causa de este fenómeno es otra muy distinta y se explica por las leyes del movimiento de los líquidos en tubos y canales. Se puede demostrar que si un líquido se mueve por un canal que tiene unos sitios más anchos y otros más estrechos, por los sitios estrechos el líquido pasa más de prisa y presiona menos sobre las paredes del canal que en los sitios anchos, por los cuales pasa más despacio y presiona más sobre las paredes (éste es el llamado "teorema de Bernoulli".

Esto también es justo para con los gases. Cuando se trata de gases este fenómeno se conoce con el nombre de efecto Clément y Desormes (en honor de los físicos que lo descubrieron) y a veces se llama también "paradoja aerodinámica". Este fenómeno fue descubierto casualmente en las siguientes condiciones. En una mina francesa se le ordenó a uno de los obreros que tapara con un escotillón la boca de la galería exterior que servía para suministrar aire comprimido a la mina. El obrero luchó un buen rato con el chorro de aire que entraba en la mina, pero de repente el escotillón mismo cerró de golpe la galería, con tanta fuerza, que si hubiera sido más pequeño habría sido arrastrado por la escotilla de ventilación junto con el obrero. El funcionamiento de los pulverizadores se explica precisamente por esta peculiaridad de las corrientes de los gases. Cuando soplamos por el ramal a (Figura 70), que termina en punta, el aire, al llegar al sitio más estrecho, pierde presión. De esta forma, sobre el tubo b se encuentra aire cuya presión es menor que la atmosférica, por lo que esta última hace que el líquido del vaso ascienda por el tubo. Cuando este líquido llega al chorro de aire que sale del tubo a es arrastrado por él y se pulveriza.

Ahora podemos comprender cuál es la causa de que los barcos se atraigan. Cuando dos buques navegan paralelamente, entre sus costados se forma una especie de canal. En los canales ordinarios las paredes están fijas y se mueve el agua; aquí ocurre al revés, el agua permanece inmóvil, mientras que las paredes se mueven. Pero la acción de las fuerzas no varía por esto.

Figura 70 (izquierda). Esquema del pulverizador. Figura 71 (derecha). Corriente de agua entre dos buques que navegan juntos.

En los sitios más estrechos del canal móvil el agua ejerce menos presión sobre las paredes que en el resto del espacio que rodea a los barcos. En otras palabras, el agua ejerce menos presión sobre los costados afrontados de los barcos que sobre sus partes exteriores. ¿Qué debe ocurrir entonces? Los buques, sometidos a la presión que el agua ejerce sobre sus costados exteriores deberán acercarse entre sí y, naturalmente, el barco menor será el que se desvíe más notoriamente, mientras que el de mayor masa permanecerá casi inmóvil. Por esto la atracción se manifiesta con más fuerza cuando un barco grande pasa rápidamente junto a otro pequeño.

Quedamos, pues, en que la atracción de los barcos se debe a la acción absorbente de la corriente de agua. Esta misma causa explica el peligro que encierran para los bañistas los rápidos de los ríos y el efecto absorbente de los remolinos de agua. Se puede calcular que la corriente de agua de un río cuya velocidad sea de 1 m por segundo arrastra al cuerpo de un hombre con una fuerza de… ¡30 kg! Resistirse a esta fuerza no es cosa fácil, sobre todo en el agua, donde el peso de nuestro cuerpo no nos ayuda a mantener la estabilidad. Finalmente, el arrastre que producen los trenes rápidos sobre los cuerpos próximos también se explica por el teorema de Bernoulli. Un tren que pase con una velocidad de 50 km por hora arrastrará a las personas que estén cerca con una fuerza de ~ 8 kg.

Los fenómenos relacionados con el teorema de Bernoulli no son raros, pero sí poco conocidos por las personas no especializadas en esta materia. Por esto creemos conveniente detenernos un poco en ellos. A continuación reproducimos un fragmento de un artículo sobre este tema publicado en una revista de divulgación científica por el profesor V. Franklin.