No es necesario pararse frente a un rifle para ver la misma física de la resistencia en acción; puede verla a través de actividades cotidianas como andar en bicicleta, o subiendo a tu coche, o actividades menos cotidianas como hacer un viaje de regreso al espacio.

Y todos los días el mismo proceso salva innumerables vidas, mientras la atmósfera se detiene, y en la mayoría de los casos se vaporiza, meteoritos mientras se precipitan hacia nosotros desde el espacio.

Cómo detener una bala

En el episodio de Life on the Line, Todd Sampson recibe un disparo a quemarropa con un AK-47. No es un spoiler decir que no muere demostrando así que el agua, que es 1000 veces más denso que el aire, detendrá una bala notablemente rápido.

Profesor Geoffrey Taylor, de la Universidad de Melbourne, dice que la resistencia (también conocida como resistencia) se puede describir como una serie de colisiones.

"A medida que la bala atraviesa el agua, disipa su energía en montones y montones de colisiones con escuillones y escuillones de átomos, cada uno de los cuales solo quita una pequeña cantidad de energía, "dice el profesor Taylor, quien brindó asesoramiento científico para el episodio.

Cada vez que la bala golpea una molécula de agua, parte de la energía que impulsa la bala hacia adelante se transfiere a la molécula de agua. Cuando toda la energía que mueve la bala hacia adelante se ha transferido a través de colisiones, la bala se detiene.

Las moléculas de agua están mucho más juntas que las moléculas de aire y, por lo tanto, en el agua, hay muchas más colisiones a medida que avanza la bala, y la bala se detiene mucho más rápido.

"La física que implica el hecho de que el AK-47 no lo va a matar es la misma física que usamos para mejorar la eficiencia en los automóviles, y es la misma física la que ayuda a los ciclistas a encontrar la posición de conducción más eficiente, "Dice el profesor Taylor.

Mientras que el episodio, que también cuenta con el medallista olímpico y matemático Cameron McEvoy, demuestra el efecto que los diferentes fluidos tienen sobre la resistencia, El profesor Taylor dice que también debemos tener en cuenta otras propiedades, como la forma del objeto en movimiento, su velocidad, y la cantidad de energía que transporta.

Forma:elegantes ritmos en bloque

La forma de una bala está diseñada para que, mientras se mueve por el aire, choca con la menor cantidad posible de partículas de aire, y cada colisión transfiere la menor cantidad de energía.

Imagínese una bola de billar rebotando en otra bola y luego compárela con golpear una de frente. La bola que mira retendrá la mayor parte de su energía y velocidad, mientras que la colisión frontal puede detener la bola muerta.

Una forma similar a una bala crea más colisiones de vista y menos colisiones frontales que una forma plana en la dirección del viaje. Entonces viaja mucho más lejos antes de perder su energía. Los automóviles modernos están diseñados de manera similar para tomar una forma aerodinámica, lo que les permite viajar más rápido y consumir menos combustible.

"Si nos fijamos en la eficiencia de los coches y su diseño, la aerodinámica es muy importante, "Dice el profesor Taylor." En la conducción en carretera abierta, la forma tiene un impacto masivo en la eficiencia del combustible.

"Tome un auto deportivo; es aerodinámico y cerca del suelo, y luego tomar una camioneta; también puede tener una forma aerodinámica, pero se sienta más alto. No es posible que todo lo demás en igualdad de condiciones, tienen la misma eficiencia de combustible.

"Es la misma razón por la que los ciclistas que realizan una contrarreloj se agachan para encoger el área que mira hacia el viento".

Velocidad:cuanto más rápido vas, mayor es la resistencia.

Un ciclista entusiasta, El profesor Taylor es muy consciente de la resistencia en acción. Dice a baja velocidad, La resistencia del aire es solo un pequeño componente de las fuerzas que actúan sobre el ciclista. y la fricción de la carretera tiene un efecto más lento.

"Pero a 30 kmh, la resistencia al viento se convierte en la fuerza dominante, "dice el profesor Taylor.

"Cualquiera que haya andado en bicicleta sabe que si vas cuesta abajo y te sientas derecho, la fuerza del aire en el pecho es enorme".

Y para ciclistas profesionales, que alcanzan velocidades superiores a 60 kmh, La resistencia al viento es un impedimento enorme. Incluso un pequeño cambio en la resistencia puede tener un gran impacto en el rendimiento, de ahí la licra que abraza el cuerpo y los cascos aerodinámicos que usan los ciclistas de velódromo, así como la incómoda posición de conducción.

"Es absolutamente esencial que estos muchachos entren en túneles de viento y miren sus posiciones, y ajustar la altura de su asiento en un milímetro aquí o allá, y sus manillares por un milímetro aquí o allá, "Dice el profesor Taylor.

Energía:cada colisión produce calor

Cuanto más rápido viaja algo, cuanta más energía tiene, y por lo tanto, la mayor cantidad de energía se debe transferir a través de colisiones para frenarlo. No hay ejemplo más dramático de esto que una estrella fugaz.

Una estrella fugaz es un meteoro que golpea la atmósfera terrestre. Viaja tan rápido (a menudo más de 10 kilómetros por segundo), el intenso calor causado por la enorme tasa de colisiones con las partículas de aire comienza a quemarlo y, en la mayoría de los casos, se vaporiza mucho antes de tocar la tierra.

Las naves espaciales se enfrentan al mismo riesgo al volver a entrar en la atmósfera de la Tierra.

"El transbordador espacial está cubierto de baldosas cerámicas porque la velocidad a la que se entrega la energía a las moléculas de aire eleva enormemente su temperatura. Se necesitan baldosas cerámicas que puedan soportar miles de grados, o si no te fríes ".