Puente de Manhattan

En nuestra vida diaria,muchas veces,utilizamos conceptos que desde un punto de vista técnico no son verdad.Es el caso del concepto de rigidez.En el uso cotidiano cuando decimos que un cuerpo es rígido entendemos que es indeformable,o lo que es lo mismo,que podemos aplicar una carga externa a un determinado cuerpo,estructura o material y por muy grande que sea ésta, los cuerpos no sufren deformación alguna (es equivalente a decir que un cuerpo puede soportar tensiones infinitas sin deformarse).Sin embargo desde el punto de vista de la mecánica de materiales ésto no es cierto,ya que,los materiales estríctamente rígidos no existen en la naturaleza,es decir,presentan distintos grados de elasticidad.

Las cosas hechas de goma o de carne,que es un material biológico,pueden ser fácilmente distorsionadas por fuerzas pequeñas,que incluso pueden ser producidas por nuestros dedos.Otras sustancias como la madera,el hueso,la piedra y la mayoría de los metales son considerablemente más rígidos,y contra lo que pueda decirnos nuestra "intuición mecánica" existen un pequeño número de sólidos como el zafiro y el diamante que son realmente muy rígidos/poco elásticos pero no absolutamente rígidos,es decir,se deforman ante una carga externa lo suficientemente grande.

Y la pregunta,que casi de inmediato,surge es:¿cómo es de rígido un material? o dicho de otra manera ¿cómo se cuantifica la rigidez/elasticidad de un material?,pues con el llamado módulo de Young (fundamental en la ingeniería mecánica) que mide la relación entre la tensión a la que se le somete un cuerpo y el alargamiento unitario que éste experimenta debida a esta tensión.O dicho de otra forma,a mayor módulo de Young mas rígido es un cuerpo,y por tanto menos elástico,y a menor módulo de Young menos rígido es un cuerpo y por lo tanto más flexible.

Para aclarar más estos conceptos cito un breve párrafo del libro La Nueva Ciencia de Materiales Fuertes:"Una galleta es rígida pero débil,el acero es rígido y fuerte (es decir,resistente),el nailon es flexible (bajo E) y fuerte,la gelatina de fresa es flexible (bajo E)y débil (poco resistente)".

En este impresionante video que he sacado del blog Fogonazos se observa en time-lapse que le ocurre a algo que puede parecer tan rígido como un puente al paso del tráfico.