El colapso del World Trade Center | La Física completa

Summary

El guion del video detalla el colapso de las Torres Gemelas tras el atentado terrorista del 11 de septiembre. Se discute el diseño estructural del tubo perimetral, la resistencia inicial a la impactación y el uso de grúas canguro en su construcción. La explicación incluye el papel del núcleo central en la carga y cómo el fuego y el daño a las columnas llevaron al derrumbe. Se menciona el aislamiento de espuma en spray y cómo las conexiones de los pisos con el núcleo se debilitaron por el calor. El video también compara el diseño del World Trade Center con el del Empire State Building y destaca las mejoras en seguridad y diseño en el nuevo World Trade Center.

Takeaways

• 🔍 El atentado del 11 de septiembre no provocó la caída inclinada de las Torres Gemelas; permanecieron firmes durante más de una hora antes de colapsar de manera vertical.
• 🏢 El diseño estructural de las Torres, conocido como 'tubo perimetral', fue una de las razones clave del colapso, ya que permitía una mayor flexibilidad y menos soporte en las columnas.
• 🔨 La construcción de las Torres utilizó grúas canguro, una innovación que ayudó a acelerar el proceso de construcción al permitir que las grúas se elevaran por sí mismas.
• 🔥 El aislamiento de espuma en spray fue una técnica utilizada para proteger las estructuras metálicas del calor en caso de incendio, permitiendo que las Torres soportaran el impacto más de una hora.
• 📐 El núcleo de las Torres, aunque pequeño en superficie, soportaba la mayoría de la carga de gravedad y estaba conectado a las columnas perimetrales a través de vigas en forma de I.
• 🔗 Las conexiones entre los pisos y el núcleo eran cruciales para la integridad estructural, pero se debilitaron debido al aumento de temperatura durante el incendio.
• 💡 Los 'amortiguadores viscoelásticos' absorbieron el impacto del avión, permitiendo que las Torres se movieran flexiblemente y soportaran el peso incluso después del impacto.
• 📉 La abolladura en el diseño de tubo perimetral, causada por el impacto y el peso del incendio, provocó el pandeo de las columnas, lo que llevó al colapso de las Torres.
• 🛠 La conexión del núcleo con los pisos se rompió durante el colapso, lo que resultó en la caída de los pisos y la eventual caída de las Torres.
• ⏳ El colapso de la Torre Norte tomó 13 segundos y la Torre Sur, 11 segundos, demostrando la rapidez con la que se desencadenó la reacción en cadena.
• 🆕 El nuevo World Trade Center, conocido como One World Trade Center, incluye mejoras en la seguridad y diseño térmico, como muros de cemento armado alrededor de las escaleras de evacuación y estructuras de acero cubiertas por concreto.

Q & A

¿Qué sucedió en las Torres Gemelas durante el atentado terrorista del 11 de septiembre?

Durante el atentado, las Torres Gemelas sufrieron un fuerte impacto por el avión, pero no cayeron inmediatamente. Permanecían firmes por más de una hora antes de colapsar de manera vertical debido a su diseño estructural.

¿Cuál fue la causa principal del colapso vertical de las Torres Gemelas?

La causa principal del colapso fue el diseño estructural de las torres, conocido como diseño de tubo perimetral, que se vio afectado por la quema de combustible que aumentó la temperatura y provocó el hundimiento de las columnas.

¿Qué es el diseño de tubo perimetral y cómo influyó en la resistencia de las Torres Gemelas?

El diseño de tubo perimetral es una estructura en la que las columnas se redistribuyen en una disposición circular, permitiendo espacios de oficinas sin columnas internas. Este diseño permitió que las torres permanecieran firmes después del impacto del avión.

¿Cómo se construyeron las Torres Gemelas utilizando grúas canguro?

Las grúas canguro fueron utilizadas para acelerar la construcción de las Torres Gemelas. Estas grúas podían elevarse por sí mismas, incrementando su altura y ayudándose mutuamente en el montaje de los bastidores.

¿Qué técnica se utilizó para proteger las torres de los incendios durante la construcción?

Se utilizó un proceso de aislamiento de espuma en spray, que generaba una textura espumosa sobre la superficie metálica que podía retener el calor y proteger el acero de los edificios durante un incendio.

¿Cuál es la función del núcleo en la estructura de las Torres Gemelas?

El núcleo, aunque no ocupaba más de una cuarta parte de la superficie, soportaba la mayor parte de la carga de gravedad de la Torre, con columnas soldadas que alcanzaban una altura de entre 30 y 50 metros.

¿Qué sucedió con las conexiones de los pisos durante el colapso de las Torres Gemelas?

Durante el colapso, las conexiones de los pisos con el núcleo se debilitaron debido a la alta temperatura, lo que resultó en el rompimiento del soporte del núcleo y el colapso de los pisos hacia abajo.

¿Cómo se describe el efecto de la abolladura en el diseño de un tubo perimetral?

La abolladura en el diseño de un tubo perimetral puede causar un colapso en la zona de la abolladura cuando se aplica una fuerza axial, debido a un fenómeno conocido como pandeo.

¿Qué medidas se tomaron en el diseño del nuevo World Trade Center para mejorar la seguridad?

En el nuevo World Trade Center se introdujeron medidas como un grueso muro de cemento armado alrededor de las escaleras de evacuación, la cubierta de concreto para proteger la estructura de acero y la implementación de nuevas normas de seguridad para los edificios.

¿Cuánto tiempo tardaron las Torres del World Trade Center en colapsar después del impacto de los aviones?

La Torre Norte se derrumbó en 13 segundos y la Torre Sur en solo 11 segundos después del impacto de los aviones.

¿Qué pruebas se realizaron antes de construir las Torres del World Trade Center para evaluar su resistencia a impactos?

Se sometieron a pruebas de choque de aviones, donde el diseño de las torres se mantuvo bastante bien. Sin embargo, no se consideraron el efecto del fuego por los galones de combustible y el tamaño real del avión que impactó.