Resonancia en puentes colgantes - Puente de Tacoma Narrows

carlos potrero

25 Jan 201402:33

Summary

TLDREn 1940, el Puente de Tacoma Narrows en Nueva York, conocido como 'Gallopín Gertie', se desmoronó debido a la resonancia causada por los vórtices generados por el viento. Este evento marcó un punto de inflexión en la ingeniería de puentes colgantes, donde la esbeltez fue sacrificada por la estabilidad. La resonancia ocurrió porque la frecuencia natural del puente coincidió con la frecuencia de los vórtices, lo que provocó una amplificación de los oscilaciones hasta su colapso.

Takeaways

🌉 El puente colgante de Tacoma Narrows fue reconocido por su diseño innovador en el siglo XX.
🎉 Se inauguró en julio de 1940 y rápidamente se convirtió en famoso, apodado 'Gallopín Gert'.
🌀 En noviembre de 1940, el puente comenzó a oscilar incontrolablemente debido a un fenómeno aerodinámico.
💔 El 7 de noviembre de 1940, el puente de Tacoma Narrows colapsó, marcando un punto de inflexión en la ingeniería de puentes.
🔍 Los diseñadores habían subestimado la fuerza del viento, un error crítico que se debió a la búsqueda de una estructura elegante.
🚫 El puente estaba diseñado para resistir vientos de 200 km/h, pero se desmoronó con vientos de solo 65 km/h.
🎵 La clave del misterio se encuentra en la 'frecuencia natural', un concepto similar a las notas musicales.
🌀 La frecuencia natural del puente de Tacoma Narrows era lenta, lo que provocó una resonancia con los vórtices generados por el viento.
🌀 La resonancia ocurre cuando los vórtices tienen la misma frecuencia natural que el puente, lo que puede causar amplificación de las vibraciones.
📚 El incidente enseñó a los ingenieros la importancia de considerar las fuerzas aerodinámicas y la resonancia en el diseño de puentes.

Q & A

¿Cuál fue el evento significativo que ocurrió en noviembre de 1940 con el puente de Tacoma Narrows?
-El evento significativo fue el colapso del puente de Tacoma Narrows debido a la vibración incontrolable causada por el viento.
¿Cuándo se inauguró el puente de Tacoma Narrows?
-El puente de Tacoma Narrows se inauguró en julio de 1940.
¿Por qué se le dio el apodo de 'Galopín Gert' al puente de Tacoma Narrows?
-El puente de Tacoma Narrows recibió el apodo de 'Galopín Gert' debido a sus oscilaciones incontrolables que lo hacían moverse como si estuviera galopando.
¿Qué factor del diseño del puente de Tacoma Narrows se subestimó y resultó en su colapso?
-Se subestimó la fuerza del viento y cómo afectaba a la estructura del puente, lo que llevó a su colapso.
¿Qué es la 'frecuencia natural' y cómo está relacionada con el colapso del puente de Tacoma Narrows?
-La frecuencia natural es la velocidad a la que una estructura o objeto tiene la tendencia a vibrar naturalmente. El colapso del puente de Tacoma Narrows fue el resultado de que los vórtices generados por el viento coincidieran con la frecuencia natural del puente, provocando una resonancia que acabó con su colapso.
¿Cuál fue la velocidad del viento el día del colapso del puente de Tacoma Narrows?
-La velocidad del viento el día del colapso del puente de Tacoma Narrows fue de 65 kilómetros por hora.
¿Cuál era la velocidad del viento que el puente de Tacoma Narrows había sido diseñado para resistir?
-El puente de Tacoma Narrows había sido diseñado para resistir vientos de 200 kilómetros por hora.
¿Qué fenómeno físico se menciona en el guion para explicar el colapso del puente?
-El fenómeno físico mencionado en el guion para explicar el colapso del puente es la resonancia, causada por la coincidencia entre la frecuencia natural del puente y la frecuencia de los vórtices generados por el viento.
¿Cómo se relaciona la vibración de una cuerda de un instrumento musical con la vibración del puente de Tacoma Narrows?
-La vibración de una cuerda de un instrumento musical se relaciona con la vibración del puente de Tacoma Narrows porque ambos involucran la frecuencia natural de vibración. En el caso del puente, esta vibración fue exacerbada por los vórtices del viento, lo que llevó a su colapso.
¿Qué es un 'vórtice' y cómo afectaron a la estructura del puente de Tacoma Narrows?
-Un 'vórtice' es un torbellino de aire que se forma alrededor de una estructura en el viento. En el caso del puente de Tacoma Narrows, los vórtices generados por el viento impactaron repetidamente en la estructura, provocando una vibración que coincidió con su frecuencia natural y resultó en su colapso.
¿Qué lección importante se aprendió de la tragedia del puente de Tacoma Narrows para los diseñadores de puentes?
-Los diseñadores de puentes aprendieron la importancia de considerar la aerodinámica y la influencia del viento en la estabilidad de las estructuras, especialmente en los puentes colgantes, para evitar futuras tragedias similares.

Outlines

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🌉 Colapso del Puente de Tacoma Narrows

El primer párrafo explica cómo en 1940, el puente de Tacoma Narrows en Nueva York, conocido como 'Galopín Gert', se desmoronó debido a un oscilación incontrolable causada por el viento. Este evento marcó un punto de inflexión en la ingeniería de puentes colgantes, ya que los diseñadores habían subestimado la fuerza del viento al buscar la esbeltez. El puente se había diseñado para resistir vientos de 200 km/h, pero se desmoronó con vientos de solo 65 km/h. Se descubre que la clave del colapso estaba en la 'frecuencia natural' del puente, que coincidía con la frecuencia de los vórtices generados por el viento, provocando una resonancia destructiva.

Mindmap

Keywords

💡puente colgante

Un puente colgante es un tipo de estructura de puente que consiste en un tablón o puente principal, sostenido por cables que se cuelgan de torres o pilar. En el video, el puente de Tacoma Narrows es un ejemplo de puente colgante cuyo destino trágico marcó un punto de inflexión en el diseño de estos puentes.

💡Tacoma Narrows

Tacoma Narrows hace referencia al puente de tacoma narrows en el estado de Nueva York, que se desmoronó en 1940 debido a la oscilación incontrolable causada por el viento. Este evento es central en el video, ya que ilustra los peligros de subestimar la fuerza del viento en la ingeniería de puentes.

💡oscilar incontrolablemente

La palabra 'oscilar' se refiere a un movimiento rítmico y repetitivo. En el contexto del video, el puente de Tacoma Narrows comenzó a oscilar de manera incontrolable debido al impacto del viento, lo que eventualmente llevó a su colapso.

💡desmoronamiento

El desmoronamiento del puente de Tacoma Narrows es el evento clave alrededor del cual gira el video. Este término describe el colapso del puente debido a la resonancia causada por los vórtices generados por el viento.

💡fuerza del viento

La 'fuerza del viento' es un factor climático que puede tener un impacto significativo en la estabilidad de estructuras como los puentes. En el video, la subestimación de esta fuerza resultó en el desastre del puente de Tacoma Narrows.

💡frecuencia natural

La 'frecuencia natural' es la velocidad a la que una estructura tiende a vibrar si no hay resistencia. En el video, se explica que el puente de Tacoma Narrows tenía una frecuencia natural lenta, lo que la hacía susceptible a la resonancia con los vórtices del viento.

💡vórtices

Los 'vórtices' son torbellinos de aire que se forman al fluir alrededor de una estructura. En el video, se menciona que los vórtices creados por el viento impactaron el puente de Tacoma Narrows, provocando su oscilación.

💡resonancia

La 'resonancia' ocurre cuando la frecuencia de un estímulo externo (como el viento) coincide con la frecuencia natural de una estructura,放大其 oscilaciones. En el caso del video, la resonancia fue la causa del colapso del puente de Tacoma Narrows.

💡esbeltez

La 'esbeltez' hace referencia a la delgadez y gracia de una estructura. En el video, se sugiere que el deseo de los diseñadores de lograr una estructura más esbelta y elegante llevó a subestimar la resistencia al viento.

💡Galopín Gert

Galopín Gert es el apodo dado al puente de Tacoma Narrows debido a su inusual tendencia a oscilar. Este apodo, mencionado en el video, refleja el carácter animado y el comportamiento inusual del puente antes de su colapso.

💡200 kilómetros por hora

En el video, se menciona que el puente de Tacoma Narrows fue diseñado para resistir vientos de hasta 200 kilómetros por hora, pero se desmoronó con vientos a 65 kilómetros por hora, lo que demuestra la importancia de entender las fuerzas naturales y su impacto en la ingeniería.

Highlights

El puente colgante de Tacoma Narrows fue reconocido por su valor en el siglo 20.

El puente de Tacoma Narrows se inauguró en julio de 1940.

Fue apodado 'Galopín Gert' y se convirtió en famoso instantáneamente.

El puente comenzó a oscilar incontrolablemente poco después de su inauguración.

El 7 de noviembre de 1940, el puente de Tacoma Narrows colapsó.

El colapso marcó un punto de inflexión en el diseño de puentes colgantes.

Los diseñadores habían subestimado la fuerza del viento al buscar esbeltez.

El puente estaba diseñado para resistir vientos de 200 km/h, pero cayó con vientos de 65 km/h.

El fenómeno clave para entender el colapso fue la 'frecuencia natural'.

La frecuencia natural es la nota que emite un objeto al vibrar.

Los puentes tienen distintas frecuencias naturales de vibración.

La frecuencia natural del puente de Tacoma Narrows era lenta, similar a la de la vibración más lenta en la prueba.

Los vórtices generados por el viento impactan en la estructura del puente.

La resonancia ocurre cuando los vórtices tienen la misma frecuencia natural que el puente.

La resonancia puede causar una amplificación significativa de las vibraciones del puente.

Al sacudir el soporte de los puentes, se observa cómo la resonancia afecta a los diferentes tamaños.

El puente más pequeño responde a una frecuencia de sacudida rápida.

El puente de Tacoma Narrows fue un ejemplo de cómo no se había considerado la resonancia en el diseño.