El equipo crea una versión funcional de tamaño completo del motor de barco Pop Pop
Vamos a necesitar un barco pop-pop más grande.
La versión de juguete tradicional. No intentes abordar.
Crédito de la imagen: Frédéric BISSON/Flickr (CC por 2.0)
Si alguna vez has visto Ponyo de Hayao Miyazaki, habrás visto el barco pop pop en acción. El juguete infantil utiliza el calor de una vela para impulsar un motor que impulsa el barco hacia adelante. Son bastante buenos como juguetes para niños, pero lo que es mucho más genial, por supuesto, es crear un barco pop pop tan grande que pueda transportar a un ser humano real. Ese noble objetivo lo logró con éxito un equipo que se lo demostró al YouTuber y comunicador científico Steve Mould.
En primer lugar, ¿cómo funcionan los barcos pop pop? Si bien puede parecer simple, el funcionamiento interno del juguete es un poco más complicado de lo que cabría esperar.
Se comienza llenando un tubo que conduce al "motor", un pequeño recipiente de metal debajo de una vela, antes de colocar el barco en el agua y encender la vela para comenzar a calentar el agua. He aquí que el barco avanza. La parte complicada es cómo funciona exactamente.
Dentro del "motor", el agua se calienta, evaporando parte de ella y provocando que aumente la presión dentro del motor. Esto hace que el agua sea forzada a bajar por el tubo y salir por el extremo. Pero a medida que se enfría, la caída de presión fuerza al agua a regresar al tubo nuevamente hacia el motor, donde se calienta y el proceso se repite. Entonces, si constantemente se aspira y expulsa agua, ¿cómo se genera esto un empuje hacia adelante?
Una teoría era que, a medida que se expulsa el agua, se dispara en una dirección, empujando el barco hacia adelante, pero cuando regresa al tubo, el agua viene de todas las direcciones en lugar de una. El resultado es un movimiento neto hacia adelante. Sin embargo, según Mold, que tenía un bote transparente hecho por el equipo científico de soplado de vidrio de la Universidad de Southampton para verlo por sí mismo, esto no es del todo correcto.
De hecho, cuando el barco expulsa el agua, el chorro hace que el barco avance. Ésa es su reacción igual y opuesta. Sin embargo, cuando el agua regresa al tubo, se encuentra con el agua y el gas que se encuentran más arriba en el tubo, y es esto lo que empuja en lugar de hacer que el bote se mueva hacia atrás. El resultado es un movimiento neto hacia adelante, sin forma de girar.
Mould pudo probar una versión de tamaño natural del barco pop pop, cortesía del Centro de Ciencias AHHAA en Tartu, Estonia. Es lento, pero aun así es impresionante verlo.