Los metales son esenciales para la vida moderna. Se utilizan en todo, desde edificios y puentes hasta automóviles y aviones. Pero incluso los metales más fuertes pueden fallar.

Cuando un metal falla, puede ser catastrófico. En 1989, el puente de la Bahía de San Francisco-Oakland se derrumbó después de un terremoto, matando a 42 personas. En 2010, la plataforma petrolera Deepwater Horizon explotó, matando a 11 personas y provocando el peor derrame de petróleo en la historia de Estados Unidos.

Para prevenir este tipo de desastres, es importante comprender cómo fallan los metales. La fotografía de alta velocidad es una herramienta que puede ayudar a los investigadores a estudiar este proceso.

Ralentizar el tiempo

La fotografía de alta velocidad permite a los investigadores capturar imágenes de eventos que suceden en una fracción de segundo. Esto puede ayudarles a ver cómo los metales se deforman y fracturan en diferentes condiciones.

Un tipo de fotografía de alta velocidad utiliza un espejo giratorio para barrer una imagen a lo largo de un plano de película. El espejo gira tan rápido que puede capturar imágenes de eventos que duran sólo unas millonésimas de segundo.

Otro tipo de fotografía de alta velocidad utiliza una serie de pulsos láser ultracortos para iluminar un objeto. Los pulsos del láser son tan cortos que pueden congelar el movimiento a nivel atómico.

Ver lo invisible

La fotografía de alta velocidad ha revelado una serie de cosas sobre cómo fallan los metales. Por ejemplo, los investigadores han descubierto que los metales a menudo fallan en un proceso llamado bandas de corte adiabático. Este proceso ocurre cuando un metal es sometido a una carga repentina que hace que se caliente rápidamente. El calor hace que el metal se ablande y se debilite, y finalmente falla.

La fotografía de alta velocidad también ha ayudado a los investigadores a comprender cómo se propagan las grietas a través de los metales. Las grietas pueden tener su origen en diversas fuentes, como defectos en el metal, fatiga o corrosión. Una vez que comienza una grieta, puede crecer rápidamente y provocar que el metal falle.

Prevención del fracaso

El conocimiento que los investigadores han obtenido de la fotografía de alta velocidad les ha ayudado a desarrollar nuevas formas de prevenir fallas en los metales. Por ejemplo, los ingenieros han utilizado la fotografía de alta velocidad para diseñar nuevos materiales que sean más resistentes a las bandas de corte adiabático. También han desarrollado nuevos métodos para inspeccionar metales en busca de grietas.

La fotografía de alta velocidad es una herramienta poderosa que está ayudando a los investigadores a comprender cómo fallan los metales. Este conocimiento está ayudando a hacer que los metales sean más seguros y confiables, lo cual es esencial para nuestro mundo moderno.

A continuación se muestran algunos ejemplos de cómo se ha utilizado la fotografía de alta velocidad para estudiar la falla del metal:

* Los investigadores han utilizado fotografías de alta velocidad para estudiar la falla del metal bajo cargas de impacto. Esta investigación ha ayudado a mejorar el diseño de equipos de protección, como cascos y chalecos antibalas.

* Los investigadores han utilizado fotografías de alta velocidad para estudiar la falla de los metales en accidentes automovilísticos. Esta investigación ha ayudado a mejorar el diseño de los automóviles, haciéndolos más seguros para los pasajeros.

* Los investigadores han utilizado fotografías de alta velocidad para estudiar la falla de los metales en los motores de los aviones. Esta investigación ha ayudado a mejorar la seguridad de los viajes aéreos.

La fotografía de alta velocidad es una herramienta valiosa para los investigadores que estudian las fallas de los metales. Les permite ver eventos que suceden en una fracción de segundo y esta información puede ayudarlos a desarrollar nuevas formas de prevenir fallas en los metales.