¿Caerías en la piscina o fuera? 50 millones de personas han caído en este acertijo | Las científicas responden | Ciencia

“¿Es esto correcto según las leyes de la física?”, es la pregunta que la usuaria de X @TheFigen_ compartió el 6 de abril. Más de 50 millones de usuarios han visto desde entonces el acertijo, que acumula en el tuit más de 13.000 respuestas y casi medio millón de likes. Lo que se ve son dos viñetas del ilustrador Yuval Robicheck. En la primera, un hombre está a punto de saltar del trampolín a una piscina que está ubicada en la parte alta de un vehículo en marcha. En la segunda se ve como cuando el protagonista salta, se queda atrás del coche y está a punto de caer contra la carretera.

La respuesta a la pregunta de qué ocurre si una persona salta en un trampolín que está en una piscina situada en el techo de una furgoneta en marcha depende de las condiciones. Primero del viento, y, sobre todo, de la aceleración o no en la velocidad de la furgoneta. El viento podemos obviarlo porque en las viñetas no aparece un viento enorme que sería el que podría influir. Lo importante aquí es si la furgoneta va a velocidad constante o tiene aceleración.

Para llegar a aclarar lo que ocurrirá vamos a empezar suponiendo que en vez de saltar desde un trampolín en el techo de la furgoneta, la persona que está ahí solo salta sobre el techo: un salto en vertical hacia arriba. Si la furgoneta se mueve a velocidad constante, esa persona caerá en el mismo punto. La persona se da impulso para saltar en la vertical y, en la horizontal, va yendo junto con la furgoneta a velocidad constante. Entonces su velocidad total es la vertical con la que inicia el salto más una componente horizontal. Esta componente horizontal, si la resistencia del aire es despreciable, va a permanecer constante. La que varía es la vertical porque, por acción de la gravedad, sube un poco, pero pronto empieza a bajar. Como cuando baja sigue yendo a la misma velocidad horizontal, si la furgoneta no ha cambiado de velocidad, en la horizontal se han movido lo mismo, así que por eso cae en el mismo punto. Es decir, en la piscina.

Imaginemos ese mismo salto, pero con una furgoneta que acelera o decelera. Cuando la persona cae, lleva la velocidad inicial, la velocidad que tenía la furgoneta cuando dio el salto. Pero si la furgoneta ha acelerado en ese momento, le ha dado tiempo a avanzar más que a la persona que ha saltado, por lo que caerá en otro punto de la piscina o incluso fuera de la furgoneta si ha acelerado mucho. Y al contrario, si decelera, la persona caerá más adelante del punto en el que saltó.

Ahora metamos el trampolín en la ecuación. Primero vamos a pensar en un salto desde un trampolín de una piscina normal que está fija en el suelo. Cuando una persona salta desde un trampolín no lo hace en vertical porque si lo hiciera caería en el trampolín y no en la piscina. Debe tener velocidad inicial en la vertical para ascender, pero también en la horizontal para así avanzar hacia la piscina. A esto en física lo llamamos tiro parabólico: cuando la única fuerza que influye en el objeto es la gravedad, de nuevo porque contamos con una resistencia del aire despreciable. El movimiento del proyectil en la horizontal tiene una velocidad constante, mientras que en la vertical la velocidad varía porque actúa la gravedad.

Y por fin, llegamos al salto desde el trampolín en el techo de la furgoneta. En este caso, se combinan las dos cosas. La persona salta en el trampolín y cuando despega los pies tendrá cierta velocidad con respecto a la furgoneta porque si no caería en el mismo punto. Pero si la furgoneta tiene velocidad constante, la persona caerá como si la furgoneta hubiera estado parada todo el tiempo, porque esa velocidad constante en la horizontal también la tiene la persona que salta: digamos que se mueven juntos. Esto tiene que ver con las leyes de Newton, ya que la física es la misma en todos los sistemas de referencia que se mueven entre sí a velocidad constante. Pero si la furgoneta acelera, como vimos antes, avanzará más que la persona que salta, por lo que puede caer en el trampolín o, incluso, fuera de la furgoneta si la aceleración ha sido muy fuerte.

En la viñeta de la que hablamos, algunos de los comentarios se refieren a si en el momento del salto la furgoneta está en una curva. En una curva, la velocidad horizontal de la furgoneta va a cambiar de dirección, así que lo que va a ocurrir es que la persona que salta avanzará en la línea inicial de la componente horizontal, pero como la furgoneta gira, cuando cae ya no hay furgoneta debajo porque la persona ha seguido una trayectoria recta y la furgoneta, no. No se han movido juntos en el plano de la carretera. Así que también en este caso caerá fuera de la furgoneta.

Prado Martín Moruno es doctora en Física, investigadora y profesora contratada doctora del Departamento de Física Teórica de la Universidad Complutense de Madrid.

Coordinación y redacción: Victoria Toro.

Pregunta enviada por Ángel Cruz.

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