La Física del salto de Felix Baumgartner

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Acabamos de ser testigos del éxito final en la aventura de Félix Baumgartner, el hombre que pretendía romper la barrera del sonido a pecho descubierto (o casi). Nuestro amigo Wicho ha hecho un buen trabajo en Teledeporte, pero mi torpe cabeza estaba en otra parte y solamente pude ver los segundos finales del salto.

Aun así, este profe estaba de guardia y atento, así que podemos hacer algunos números y estudiar el salto. Sobre todo, nos interesa responder a la pregunta del millón: ¿se ha batido finalmente la barrera del sonido? Según los datos que obtengo de la web de Teledeporte, la velocidad máxima es de unos 1.173 km/h, que no llegan a los 1.230 km/h considerados como velocidad del sonido en la superficie terrestre.

Pero, por supuesto, el punto donde Félix Baumgartner alcanzó la velocidad máxima no estaba precisamente en la superficie terrestre. Un factor importante es que la velocidad del sonido depende de la temperatura, que a su vez varía con la altura. A 39 km de altura, la temperatura es de unos 15-20ºC bajo cero, lo que corresponde a una velocidad de unos 1.130-1.150 km/h; a una altura inferior, digamos a 30 km, la temperatura desciende hasta los -40ºC aproximadamente, y la velocidad del sonido disminuye hasta los 1.090 km/h.

Necesitamos, entonces, saber en qué punto se alcanzó la velocidad máxima, y si dicha velocidad es superior o no a la del sonido en esa región. Como dije en el anterior artículo, calcular analíticamente la velocidad de caída es una tarea difícil, pero resulta fácil si se dispone de una hoja de cálculo para efectuar los cálculos numéricos. Recordemos que la velocidad límite para una caída en régimen turbulento era del tipo:

V = raíz cuadrada de [(mg)/(rho*A*C)]

donde rho es la densidad del fluido (que también depende de la altura), A es la sección del objeto (es decir, la superficie de un corte hecho al objeto en dirección perpendicular al movimiento), y C es un coeficiente que depende de la forma del objeto. En mi anterior artículo supuse que A=1m^2 y C=0,1. Los datos proporcionados provisionalmente por Teledeporte (a saber: 1.173 km/h de velocidad máxima alcanzada a los 46 segundos de caída) son consistentes con un rozamiento de C=0,2. Eso significa que la fuerza de rozamiento será mayor que lo que creí, y que incluso una mayor altura (39.000 metros en lugar de los 36.000 originales) no será garantía de éxito. Mi cálculo inicial de Mach 2 es una exageración.

Bien, vamos con los números. ¿Tenemos Mach 1?

Aparentemente, sí. La velocidad máxima de 1.170 km/h fue alcanzada a los 46 segundos, a una altura que calculo en torno a los 29.500 metros. A esa altura, la temperatura ronda los 30-40 grados centígrados bajo cero (no puedo precisar más), y eso se corresponde con una velocidad del sonido de aproximadamente 1.090-1.115 km/h, lo que nos da Mach 1,05-1,08. Según eso, y a la espera de datos más precisos, me atrevo a asegurar que en efecto, el señor Félix Baumgartner se ha convertido en la primera persona que ha atravesado la barrera del sonido sin ayuda mecánica.

Hay un detalle adicional que quiero compartir con ustedes. Según mi fiel hoja Excel, si el salto se hubiese efectuado a 36.000-36.500 metros de altura, como estaba previsto en un principio, la velocidad máxima no hubiera superado a la del sonido, ya que se habría quedado en unos 1.050-1.070 km/h. Ha hecho muy bien en elevarse hasta los 39 kilómetros, porque así no quedarán dudas al respecto.

Desde aquí, felicito al señor Baumgartner y le deseo que disfrute de sus récords, que se los ha ganado al pulso. Por mi parte, aprovecharé muy bien su salto, porque va a ir de cabeza a la lista de ejemplos que les pongo a mis alumnos en clase. El año pasado algunos me dijeron que deseaban ver ejemplos de problemas más actuales. Se van a enterar.

76 Comentarios

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josejose

Me hago una pregunta. La “onda” de presion que se crea al alcanzar la v del sonido destrozaba aviones en la segunda guerra mundial. No es aplicable en este caso? No ha sufrido el saltador a causa de ello?

Biotay

Hola Jose

Ten en cuenta que Felix alcanza la velocidad máxima al inicio de su caida, donde la densidad atmosférica es baja. Esa onda de presión depende del aire que tiene que atravesar, y es mucho mayor cuanto más cerca del nivel del mar se encuentra.
Es por eso por lo que no hemos visto el “sonic boom” alrededor de este señor.

Un saludo!

trollestrolles

Ha sido espectacular. Incluso con ciertos momentos de tensión e incertidumbre debido a los giros que sufrió durante la caída.

Mucha gente que critica este tipo de iniciativas porque les parece un desparrame de dinero. Personalmente no creo que sea así, además de que esta es una aventura financiada de manera privada, ¿no deberíamos invertir más en este tipo de experimentos?. El desarrollo de tecnologías para lograr hitos de este tipo puede perfectamente repercutir en el futuro en problemas más terrenales de la sociedad.

elpmapaturroelpmapaturro

Creo que en varios países se debería seguir haciendo este tipo de saltos. con diputados, uno que otro presidente, pero sin paracaídas! les parece? =D

Arturo Quirantes Sierra

De ser cierto, eso hubiera supuesto una gran barrera. Acabo de leer datos más actuales, y hablan de 373 m/s, a Mach 1.24. Mucho me parece, porque eso daría un Cd de 0,08. Esperemos a ver qué más nos cuentan.

ZaratustraZaratustra

Hola, Arturo.

Según Red Bull Stratos la velocidad alcanzada habría sido de 1137 kmh, y no de 1173 kmh como se ha dicho en algunos medios.

¿Con esa velocidad se alcanzaría la velocidad del sonido?

ZaratustraZaratustra

Rectifico. Los últimos datos son los que has dicho: 1,342.8 km/h (Mach 1.24

FredoFredo

Esa velocidad, como pone en el rótulo central , es estimada. Es decir, que era una medición aproximada hecha probablemente desde tierra o teniendo sólo en cuenta el cambio de altitud y no el desplazamiento horizontal que seguro que había.

Este último dato lo habrán calculado con toda la información recopilada de los instrumentos del traje y por ello es un dato más fiable.

mecatronic36mecatronic36

si compadre pero si leiste arriva recordaras que dice que la barrera del sonido a esa altura se rompe entre los 1130 y 1150 aun asi se rompe lo unico que me queda de duda es si realmente el cuerpo humano puede resistir tal velocidad y friccion si hasta los aviones f5, f33, etc.. que son ultrasonicos son especiales oo sera acaso que un traje de red bull todo lo puede
aun asi admiro el valor del señor felix baumgratner

guardiolajavi

Hola:
A mi me extraña solamente la afirmación de que la velocidad del sonido depende de la temperatura, qué es cierto, pero ¿no depende más de la densidad del aire?

Arturo, si me lo puedes aclarar, te lo agradecería.

Miguel AngelMiguel Angel

Y la densidad de un gas depende de la temperatura, luego ambas están relacionadas. Y es más fácil medir la temperatura que la densidad.

woodywoody

¡cuidado! entiendo que la densidad del aire no solo depende de la temperatura.. en este caso “densidad de la atmósfera” depende más directamente de la “peso” que tiene el aire gracias a la fuerza de gravedad…
por favor corrijanme si me equivoco: la temperatura a 39.000 mts. es de -15°C aprox y a menos altura, y por lo tanto mayor densidad y presión del aire, la temperatura es de -40°C. No se si me explico
saludos

woodywoody

cuidado!! en este caso la densidad depende de la presión originada a causa de la fuerza de gravedad (peso del aire)

woodywoody

cuidado!! en este caso la densidad depende de la presión originada a causa de la fuerza de gravedad (peso del aire)
saludos

guardiolajavi

Vale, los efectos de la presión y de la densidad de anulan entre si en gases ideales.

¡Qué cabecica!
Gracias por despertar el interés en estas cosas.

IñakiIñaki

Yo tenía entendido que el objetivo del salto era romper la barrera del sonido a nivel de superficie, no en el punto en que se encontrara en el momento de romperla. Es decir, que tenía que alcanzar 1230 km/h. Es como si se dijera que una partícula ha batido “la velocidad de la luz”. Efectivamente hay partículas que viajan más rápido que los fotones a través de ciertas sustancias que ralentizan mucho a los fotones. Lo que no hay es partículas más rápidas que los fotones en el vacío.

Cuando hablamos de la velocidad de la luz, sin más, hablamos de la velocidad de los fotones en el vacío. Cuando hablamos de velocidad del sonido, sin más, nos referimos a su velocidad a 1 atm y temperatura estándar (supongo que 25 grados). Y obviamente siendo el gas una mezcla de N2 y O2 (“aire”), porque si no me escojo un gas a temperatura, densidad y de composición cuidadosamente seleccionada y rompo su barrera del sonido montado en una bici a 50 km/h.

Miguel AngelMiguel Angel

Ya me dirás tú como se va a batir la barrera del sonido a nivel de superficie. ¿ espachurrándose contra el suelo luego porque no le da tiempo a abrir el paracaídas?

Yo creo que el objetivo principal de la misión es demostrar que un hombre puede llegar a la tierra si se le rompe la nave en la que viajaba sabiendo que si rompe la barrera del sonido no le pasa nada.

IñakiIñaki

Igual no he sido suficiente claro al redactarlo :)

Digo batir “la barrera del sonido a nivel de superficie”, no “batir a nivel de superficie” la barrera del sonido. Me refiero a batir, sea donde sea, la velocidad que el sonido tiene a nivel de superficie terrestre (no el que tiene en el lugar del experimento).

mOeBiUsmOeBiUs

Totalmente de acuerdo amigo, yo también pensaba que hablábamos de lo que seria el estándar de la velocidad del sonido. Este récord me parece muy rebuscado siendo récord con estas condiciones.

ismmoismmo

En la superficie de la luna la velocidad del sonido es 0. Por lo tanto ¿No superó Neil Armstrong la velocidad del sonido hace tiempo dando un “pequeño paso”?

FredoFredo

Según los últimos datos compartidos por los organizadores, la velocidad máxima alcanzada fue de 834 millas por hora, o lo que es lo mismo, 1.342 km/h.

¡Lo cual supera incluso a la velocidad del sonido en la superficie terrestre!

AlbertoAlberto

Desde el punto de la física hay algo que me gustaría entender. Si a ls 30.000 m y a los 40 segundos alcanzó la velocidad del sonido, ¿cúal fue la evolución de la velocidad despúes?. Si estuvo 220 segundos más en caida libre y recorrió aproximadamente 28.000 metros, me sale una velocidad media de unos 130 m/s , aprox. 0,4 Mach.

Pedro J.

Date cuenta Alberto que a medida que desciende la densidad del aire va aumentando la fricción y curiosamente su velocidad habrá ido disminuyendo hasta situarse en torno a 300-400 km/h, velocidad que incluso podía ir disminuyendo con el cuerpo horizontal en torno a algo más de 200 km/h antes de abrir el paracaídas.

IonIon

Solo por curiosidad, ¿Alguien sabe a que distancia horizontal están los puntos de elevación, salto y aterrizaje?

ChristianChristian

Sr. Quirantes,

Estuve investigando, sin éxito cierto y si con muchas dudas, otro de los pricipios de la física aplicables a semejante hazaña. Y es que segun una de las leyes de la física propuesta por nuestro amigo Albert Einstein, a mayor distancia de un campo gravitario nuestro tiempo pasa un poco más rápido que sobre aquellos que se encuentran más cercano. Pero, también podría ser aplicable que a mayor velocidad el tiempo transcurre más lento, otra ley de nuestro amigo mencionado anteriormente.

Entonces, yo me pregunto, ¿cuál sería el balance total del salto? el señor Felix Baumgartner ¿viajó al futuro o al pasado en su salto?

Excelente artículo!

samuelsamuel

Los efectos relativistas a esa velocidad serian despreciables, del orden de millonésimas de segundo o probablemente menos (no he echo cálculos).

En algún sitio leí sobre el tema y para que los efectos de la relatividad fueran importantes deberíamos acercarnos mucho a la velocidad de la luz (que recuerdo son 300.000 km por segundo). Vamos, que por debajo de 100.000 km/s o algo así solo afectan a ondas. En los satélites se tiene en cuenta para afinar la posición de los gps por ejemplo, y si no recuerdo mal se corrige del orden de nanosegundos.

MartaMarta

Me voy un poco de la materia, pero me gustaría saber si este hombre ha sufrido o podría haber sufrido lesiones, difusas o focales, en el cerebro vistos los giros rotatorios descontrolados bajando a esa velocidad. Intuyo que pueden darse movimientos traslacionales y rotacionales en su cerebro que pueden haber ocasionado lesiones.

Saludos

andresandres

Sabeis si se han publicado los datos dinamicos del salto (velocidad, altura y tiempos) hasta llegar al suelo? Puede ser, según mis cálculos, que la aceleración en los primeros 40 segundos fuera de 40 m/s2?

AlbertAlbert

Andrés, el saltador no llevaba motor que lo impulsase hacia abajo, luego en ningún momento estuvo sometido a una aceleración hacia abajo superior a la de la gravedad: 9,8 m/s2 aproximadamente

andresandres

El saltador no llevaba motor. El salto también lo he hecho yo al mezclar Km/h con segundos. La falta de práctica desde cuando estudiaba. Aunque dicho de paso, la aceleración de la gravedad parece que da un valor aproximado a 9 m/s2.
Despues de leer por ahi algo, parece ser que la gravedad disminuye algo con una altura tan abultada como esta.
Gracias.

CharlieCharlie

Disminuye efectivamente muy poco, pues es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia al centro de la Tierra (no a la superficie), por lo tanto un incremento de esta distancia en 39 km no es muy significativo, reduce la aceleración de la gravedad aprox. a 9,7 m/s2 a la altura del salto, en torno a un 1% menos que en superficie…

MarioMario

Generalmente cuando entran los objetos del espacio a la tierra entran al rojo vivo por la fricción, ¿porque en este caso esto no se da?

FredoFredo

Eso se debe a que esos objetos chocan contra la atmósfera a velocidades mucho más altas que la que alcanzó el señor Baumgartner, pues al atravesar las órbitas del planeta son aceleradas enormemente antes de caer.

outisoutis

no se mucho de fisica y todo eso, pero me surge una duda! que espero humildemente me puedan responder!! porfavor!!

se puede detener a esa velocidad con un simple paracaidas?
me pongo a pensar que la velocidad que lleva en la caida libre haria que la tela del paracaidas se rasgue por la velocidad que lleva y por la resistencia de la tela del paracaidas al tratar detener la caida no?

tambien pienso que al momento de abrir el paracaidas se produce un “tiron” como reaccion de que el paracaidas suspende la velocidad de la caida por unos segundos, mientras mas rapido se va supongo que el tiron se hace mas fuerte o no? dado “tiron” creo que podria haberlo matado.

claro el video prueba que es posible pero me gustaria leer algo que deje en claro mis dudas, ¿como es posible que un paracaidas pueda detener una velocidad de mas de 1000kmh, sin romperse o matar al sujeto?

DaniDani

Amigo outis, más arriba ya se ha respondido esto. Pero no me importa aclarártelo.
¿Conoces el termino ” velocidad terminal”? Esto es (explicado con mis humildes palabras) la velocidad máxima que se puede alcanzar en caida libre, debido a que la fricción (rozamiento) con el aire ejerce una fuerza en tu contra. También depende de la superficie del objeto, su aerodinámica, etc. Pero para no irnos por las ramas lo resumo todo: La velocidad terminal de una persona en caida libre (dentro de la troposfera) es aproximadamente de unos 250 km/h creo recordar. El reto de este hombre era subir a 38 km de altura donde no hay apenas densidad de aire, por lo tanto, la velocidad terminal no existe. Pero a medida que va acercándose a la tierra, la densidad del aire va aumentando y su velocidad de caida va disminuyendo hasta una velocidad segura para soltar el paracaidas y no sufrir daños.
Espero que haya quedado claro.
Un saludo.

outisoutis

mas que claro quedo, ahora tengo otra duda mas confidencial, como es que puedes saber eso? me refiero a que si fuiste un estudiante nato en la escuela?

DaniDani

En mis últimos años en la escuela repetí varios cursos, pero por pereza. Siempre me ha gustado la ciencia. Soy muy malo con las matemáticas, pero me gusta la teoría. Si sé esas cosas es porque la curiosidad es la esencia del científico. Mi campo es la electrónica pero me gusta entender la fisica que actúa en nuestro alrededor. Hoy en día es muy fácil obtener información de lo que te interese. Por ejemplo, en la página oficial de redbull está toda la ciencia detrás de este salto. La finalidad del salto, a parte de batir nuevos records y como no, la publicidad para la marca que ha patrocinado todo esto, es obtener nuevos datos sobre los efectos de este tipo de saltos en un hombre para llegar incluso a plantearse si un astronauta pudiera regresar a la tierra de la misma forma. Todo sea por superar nuestros límites y avanzar más en la ciencia.
Recuerda, si tienes curiosidad por algo, investiga y aprende. Sitios como este son una fuente de conocimiento.
Un saludo.

FredoFredo

Cuando Felix tiró de su paracaidas caía a 100 o 200 km/h, si no me equivoco, una velocidad perfectamente abarcable por un paracaidas tan resistente como el que llevaba. Para lograrlo, Felix frenó su propia caida con su cuerpo, adoptando una postura poco aerodinámica, que fue también lo que hizo que empezase a girar descontroladamente. Por suerte pudo estabilizar la caida y frenar hasta su nueva velocidad terminal (la velocidad maxima de caida de un objeto en la que la gravedad y el rozamiento se contrarrestan).

Aparte de eso, a mucha altitud la densidad del aire es menor y el paracaidas frena menos la caida, por lo que el tirón al abrirse es menor también.

SeribSerib

Otra dato curioso que se plantea en este salto es que no se ha batido el tiempo de caida libre del “abuelo” Kittinger, que lo hizo en 4:36 por 4:19 de Baumgartner. Sin embargo, Baumgartner saltó desde 39045 m y abrió el paracaidas a unos 1550 m, mientras que Kittinger en 1960 salto desde 31300 m y abrio el paracaidas a 5500 m. Ello significa que Baumgartner tardó 17 s menos en caer una distancia total de 37495 m que Kittinger un recorrido de 25800 m (con esto cuadra también que la velocidad de caida máxima de Kittinger fuera de “tan solo” 988 km/h por 1340 de Baumgartner). Sí que se ha batido el récord de distancia másxima de caida libre, pero, cuál es el factor determinante para que tarde menos en caer una distancia 45% mayor? La densidad del aire menor que opone menos resistencia? Si tardó sólo 46 s en caer unos 10000 m y registrar la velocidad máxima de caída, luego tuvo que frenar bastante porque los siguientes 27500 m de caida los hizo en 3:33. En contrapartida, Kittinger saltó un poco desde una altitud un poco más alta que el punto de máxima velocidad de Baumgartner, es decir con velocidad inicial 0, y con una atmósfera más densa por debajo que la que había visto el austríaco… Luego dicen que Baumgartner no le ha quitado el récord a Kittinger por pleitesía, pero es que un poco más y se estampa…

AbraxasAbraxas

No conozco los datos exactos, así que voy a especular. Por un lado, Baumgartner no se estampa “casi”; en un salto típico el paracaídas se abre a los 1000m, así que abrir a 1500m es dar bastante margen. Respecto a la caída, ya sabemos que Baumgartner alcanzó una velocidad considerablemente mayor, si además pensamos que es posible que el traje que llevaba Kittinger fuese menos aerodinámico, tal vez el problema fue que, simplemente, Baumgartner llevaba una velocidad mayor durante toda la caída.

Doctor MapacheDoctor Mapache

Kittinger llevaba un paracaidas piloto, que pudo frenarle lo suficiente como para estar más tiempo.

dieguenssendieguenssen

Yo digo que Felix ha superado la velocidad del sonido pero no ha roto la barrera del sonido porque no había apenas densidad y no ha producido una onda de choque ni ha habido estampido sónico.Opino como el que dice que Armstrong también superó la velocidad del sonido andando por la luna.

FredoFredo

Te equivocas. Felix superó la velocidad del sonido local según la densidad del aire que le rodeaba, y además superó la velocidad que toma el sonido en la superficie de la Tierra. Así que yo diría que sí que rompió la barrera del sonido, con o sin estallido sónico.

dieguenssendieguenssen

Fredo,desde tu punto de vista tienes razón pero no me equivoco.Quizás mi crítica es solo semántica .Yo digo que ha batido en récord de velocidad del sonido.Pero a los periodistas les encanta eso de “barrera del sonido”.Sigo pensando que romper la barrera del sonido es producir una onda de choque en la cual el aire comprimido delante de ti es dejado por detrás.
En un Aibus320 a 30000pies vas a Mach 0,79 y si tienes un chorro en cola puedes ir a 700 nudos de velocidad respecto a suelo(1300km/h)y no has roto la barrera del sonido.Si pico el avión a mach 1 me la pego porque tienes un perfil de ala subsónico y entras en perdida por alta velocidad.

FredoFredo

En ese sentido de “barrera” del sonido, tienes razón. Pero si no me equivoco es imposible que un ser humano sin ayuda mecánica pueda sobrevivir a las presiones que se producen en ese momento del estallido… sin contar con lo difícil de alcanzar esa velocidad en el aire denso y no acabar espachurrado contra el suelo!

woodywoody

Felix tiene razón, no rompió la barrera del sonido, pero si supero la velocidad del sonido

CarlosCarlos

La duda que me surge no tiene nada que ver con el salto, pero ya me llamó la atención al ver los datos de temperatura durante la retransmisión, ¿porqué es mucho mayor (menos frío) a 39 km de altura que a 30 km? la medición que daban en el momento del salto creo que andaba del orden de -6, -8ºC…

FredoFredo

Aunque en el enlace de Albert lo explica en mayor profundidad, la respuesta resumida sería que a la altura a la que se efectuó el salto, el aire es rico en ozono. Este gas absorbe buena parte de la radiación ultravioleta, calentándose y caldeando esas capas de la atmósfera.

Carlos GaitánCarlos Gaitán

Tenga una inquietud, desde que altura y en cuantos segundos, Felix Baumgartner hubiese alcanzado la Velocidad de la Luz.

FredoFredo

La respuesta correcta es: nunca.

La aceleración de la gravedad en la Tierra, en la superficie, es de unos 9’8 metros por segundo cada segundo. Es decir, que en caida libre y sin rozamiento, un objeto ve aumentada su velocidad en 9,8 m/s por cada segundo que dura la caida.

Según eso, necesitarías caer desde una distancia de ¡30.000 km de altura! Es decir, una distancia diez veces mayor que la de la hazaña del señor Baumgartner.

Aunque claro, hablamos de 30.000 km de caida hasta el centro de la Tierra, no hasta la superficie, así que sumémosle los 3.000 km de radio de la corteza y tenemos una caida de 33.000 km…

Pero la gracia es que los 9’8 m/s2 de los que hablaba al principio aplican sólo en la superficie de la Tierra. Mientras más te alejes de ella, menor es la atracción gravitatoria y por tanto menor será la aceleración de la caida.

Y a 33.000 km de distancia de la Tierra… Su atracción sería ínfima. Saltarías de tu cápsula y quedarías flotando en órbita alrededor del Sol :P Y por mucho que te acercaras a la Tierra, su “tirón” nunca sería lo suficientemente fuerte como para acelerarte hasta la velocidad de la luz antes de que te espachurrases contra el suelo o pasases a través de un tunel mágico hasta su centro (¡En cuyo caso seguirías de largo y probablemente salieses por el otro lado del planeta! Decelerando cada vez más con cada pasada).

Si a eso sumamos el rozamiento contra la atmósfera, que en el mejor de los casos frenaría tu caida hasta tu velocidad terminal y en el peor de los casos te freiría hasta desintegrarte, tenemos que es imposible alcanzar la velocidad de la luz en caida hacia la Tierra, y de hecho hacia casi ningún objeto del espacio, si no me equivoco… Excepto cuerpos enórmemente masivos como un agujero negro, claro, famosos exactamente por ser capaces de hacer “caer” hacia ellos la propia luz.

josejose

Solo dos apuntes. Los satelites geoestacionarios estan a 36000 km, y siguen en orbita.
Y conforme nos acercamos a c la masa tambien aumenta. Algo a tener en cuenta si queremos ir mas rapido.

FredoFredo

Perdón, he exagerado el cálculo y a 30.000 km de la Tierra sí que se notaría aún la atracción gravitatoria. Pero vamos, que sea como sea, la aceleración no es suficiente para alcanzar velocidades tan altas en ningún caso!

CharlieCharlie

Pôr mera curiosidad, haciendo un cálculo rápido, si asumieramos la simplificación de campo gravitacional uniforme dependiendo sólo de la distancia al centro de la tierra (a=M*G/R^2), y imaginando también que no existieran los efectos de la relatividad, que en realidad hacen imposible alcanzar la velocidad de la luz para una masa no nula, me sale que la distancia de caída libre, dependiente sólo de la “altura” inicial”, debería andar en torno a los 1541 billones de km, esto es 10302 veces la distancia media de la Tierra al Sol, 261 veces la del Sol a Plutón, o 59 días-luz, con lo cual obviamente es absurda la premisa inicial de campo gravitacional hacia la Tierra….

woodywoody

Me surge una duda al margen… ¿la velocidad de propagación del sonido en un medio como el aire depende solo de la temperatura y no de su densidad? Hago esta pregunta porqué he leído en muchos lugares que la velocidad del sonido depende de la densidad.. saludos

ciclo carnotciclo carnot

A presión constante en un gas la velocidad de propagación del sonido depende proporcionalmente a la densidad del aire.lo que ocurre es que como la presión se mantiene constante al aumentar la temperatura del aire las partículas de aire se cargan energéticamente adquieren movimiento y estas chocan separándose entre sí y como consecuencia disminuyendo la cantidad de aire por unidad de volumen,es decir, la densidad del aire.Esto acaba diciéndonos que la temperatura,por disminuir la densidad del aire conforme aumenta, es inversamente proporcional a la velocidad de propagación del sonido.Por lo que conociendo simplemente la densidad del aire podrías calcular la velocidad del sonido.

FelixFelix

Me gustaria saber, si sé sabé por cada segundo de la caida cuantos metros recorrio y a que velocidad.

David HerraezDavid Herraez

Era muy dificil hacer todo eso y conseguir todos los propositos.
Al final solo batió 3 de los 4 records que se pretendía pero lo hizo muy bien
Como hubó complicaciones y tuvo que abrir antes el paracaidas y por eso no pudo hacer el cuarto record, hubiera estado bien que hubiera podido hacer los cuatro record.
Al subir más pudo superar la velocidad del sonido pero tuvo mas riesgo y pudo morir.

juanjuan

hola, siguiendo algunas cosas que aparecen en distintos sitios, Aberrón muestra la comparación entre este salto y el de Kittinger en lainformacion.com.
bien, en el vídeo de Kittinger se observa que las condiciones atmosféricas no son las mismas, nada estables, con mucha nubosidad etc.
Lo cierto es que se ha dado mucha importancia a estas condiciones atmosféricas en el salto del Baumgartner, incluso se suspendió algún salto (por seguridad claro!). Pero, como aquí se hila más fino, sobre velocidad en relación a densidad de aire o humedad o partículas en suspensión que produzcan mayor o menor rozamiento etc…
es posible que la menor velocidad de Kittinger y mayor tiempo en el aire se debieran a que las condiciones atmosféricas lo favorecieron? claramente el vídeo sobre el salto de Kittinger muestra que había nubes tanto durante ascenso, durante descenso… en fin,…
gracias y salud!

ManuelManuel

Tengo una duda que me corroe, si Felix batió la velocidad del sonido, ¿significa eso que de hablar durante la caída sería incapaz de escucharse a sí mismo?
Gracias

FredoFredo

Es una cuestión interesante, pero sospecho que seguiría escuchándose por varias razones:

Primero, que al llevar casco el aire en el que se propagan las ondas de su voz no es el mismo que por el que se mueve su cuerpo en la caida. Desde el punto de vista relativo del interior del casco su boca está perfectamente quieta.

Y segundo que, aunque no llevase casco, buena parte de nuestra propia voz (los tonos más graves, sobre todo) nos llega al oido a través de la vibración de los huesos de la cabeza, no del aire que nos rodea. Por eso siempre nos parece que nuestra voz se oye más aguda cuando la oímos grabada :P

Por último, supongo que también dependería del ángulo en el que tuviese la cabeza inclinada jeje Si fuese cayendo sin casco y con la boca por delante, probablemente se escucharía perfectamente…. Si el ruido del viento en sus oidos le dejase, claro xD

ciclo carnotciclo carnot

Si en el caso de que todas las turbulencias fuesen catalizadas para que no interferieran en lo que oyen los oidos no podrias oirte a ti mismo ya que la velocidad de lo que digas siempre sera inferior a la velocidad que te desplazas.Todo esto suponiendo que no haya nada mas que el sonido que sale de tu boca al exterior y la propagación de este.Que la boca este delante de tus oidos es independiente ya que cada instante despues de decir algo el sonido estaría inmediatamente detrás tuya e intentaria llegar a ti siendo esto inutil por las velocidades que te desplazas.Pero buena pregunta jejeje

choyachoya

yo creo qe esto de la caida no es muy cierto ya qe aventamos a mi maestro de fisica y se murio

FredoFredo

¿Te refieres a la velocidad con la que aterrizó, a la velocidad con la que descendió con el paracaidas o a la velocidad media total de la caida?

En el caso del paracaidas no tengo datos concretos, pero la velocidad máxima de descenso de ese tipo de paracaidas suele ser de unos 4 o 5 m/s. La caida puede ser controlada por el paracaidista y puede decelerarlse considerablemente, sobre todo en el momento del aterrizaje.

Y si te refieres a cuánto tardó en llegar al suelo, fueron 16 minutos los que tardó en recorrer los 39.000 metros del salto. Lo cual significan casi 150 km/h si la velocidad de caida hubiese sido constante, que sabemos que no lo fue.

PaulaPaula

No tengo ni idea de ciencia. Nunca la he entendido y creo que nunca la entenderé. Pero tenía que hacer un trabajo de periodismo científico y he venido a parar a su blog. Me gusta. Mucho. Mis más sinceras felicidades… Igual me aficiono y todo…

Gloria FuscoGloria Fusco

Hola, soy maestra de cálculo diferencial e integral en México. Acabo de utilizar este ejemplo de movimiento con mis alumnos, analizamos la forma de la curva velocidad vs tiempo, creciente y cóncava hacia abajo, lo cual demuestra una aceleración decreciente. Fascinante! También hicimos una aproximación al área bajo la curva (desplazamiento de baumgartner). Los alumnos realmente me sorprendieron hallando modelo exponencial para ajustar como función velocidad e integrando dicho modelo para hallar el desplazamiento exacto durante el intervalo de tiempo mostrado en los vídeos. Los muchachos aprenden mucho! Y yo también! Lo recomiendo mucho….gracias por este blog, saludos desde México.

6 Trackbacks

[...] Ayer se produjo un gran salto. Felix Baumgartner ha saltado desde una altura de 39000 metros sobre el nivel del mar. Ha alcanzado 1173 km/h. A falta de algunos datos más concretos parece que ha roto la barrera del sonido a la altura donde se encontraba. [...]

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