Los deportes viven una revolución por la física. En la competencia contra la resistencia del viento está presente Newton y la aerodinámica. En la ropa deportiva, la ciencia de los materiales. Y en el monitoreo y transmisión de las competencias, la física cuántica que está atrás de la electrónica y el cómputo.
El doctor Víctor Manuel Romero Rochín, jefe del Departamento de Física Cuántica y Fotónica del IFUNAM, ofrece detalles sobre esos tres papeles de la Física en las olimpiadas.
Todas las competencias tienen que ver con la precisión y en muchas de ellas el gran problema a enfrentar es la resistencia del aire, que frena el movimiento.
En el tiro con arco, por ejemplo, se usa un artefacto de alta precisión. Sofisticado. Tiene una mirilla, tres picos y unas barritas para un mejor balanceo y estabilizar el lanzamiento.
Aparte de la esencial habilidad del arquero, el arco está diseñado para que dada una fuerza se estire la cuerda y se curvee el arco.
La flecha, que no sale recta y hace una parábola, está hecha aerodinámicamente para que vuele mejor hacia el blanco. La punta y la cola de plumas están pensadas para que las fuerzas de gravedad y la resistencia del aire no tumben la flecha.
Los ciclistas llevan casco y ropa especial y pedalean en “posiciones óptimas” para que el aire no sólo no los frene sino que incluso les ayude a deslizarse y a ir más rápido.
Se utilizan túneles de viento y ecuaciones no sólo para estudiar un mejor desempeño aerodinámico de los aviones y coches sino también cómo ganarle a la resistencia del aire en todos los deportes de velocidad.
Hay también estudios en túneles de agua para ver la resistencia del agua en competencias como canotaje y natación. Los nadadores aprenden a mover mejor su cuerpo.
Los movimientos y las fuerzas del cuerpo, la técnica con que se compite tienen que ver también con la física mecánica.
En los Juegos Olímpicos de 1968, en el estadio de Ciudad Universitaria, Dick Fosbury ganó medalla de oro al innovar su técnica en salto de altura.
Hasta antes del 68, todos brincaban la barra de lado, subiendo las piernas. Pero ese día en el estadio de la UNAM, Fosbury saltó de espaldas. Desde entonces, todos replican su técnica. Es más eficiente brincar de espaldas los más de dos metros en el salto de altura.
Sintéticos, pero elementales
En atletismo, ciclismo, canotaje, natación…en todos los deportistas que tienen que aprovechar mejor la resistencia del aire para ganar segundos, es obvio la presencia de la Física, de la aerodinámica.
No es tan evidente la Física en la revolución de los materiales deportivos. En las Olimpiadas de Roma en 1960 y de Tokio en 1964 se “corría en tierra”. Las pistas ahora son de materiales sintéticos.
Jabalinas, raquetas, bolas… estaban hechas de madera o de metal (acero y aluminio). Hoy son de materiales sintéticos. Gracias a la Física, a la ciencia de materiales, los arcos, por ejemplo, son de fibra de carbón con titanio.
Las raquetas ya no son de madera, sino de materiales flexibles y cuerdas de nylon que se estiran.
Los bates siguen siendo de madera, porque los de fibra de carbono y de aluminio eran tan ligeros, que al batear con ellos, la pelota salía tan fuerte, que si le pegaba a un pitcher podría matarlo. Por protección de los jugadores siguen siendo de madera.
También toda la ropa deportiva es sintética. Antes era de algodón, material que absorbe el sudor. Hoy un ciclista porta ropa pegada al cuerpo, que absorbe el sudor, no agrega peso excesivo y “el aire le resbala fácilmente”.
Además de rasurase todo el cuerpo, los nadadores se ponen gorra y trajes de diversas fibras sintéticas. Son prendas totalmente pegadas al cuerpo, muy apretadas, para que puedan deslizarse mejor en el agua.
Los materiales juegan un papel casi elemental. No se podrían mejorar marcas ni romper récords sin zapatos y pelotas totalmente sintéticas. El otrora balón de cuero cocido, ahora tiene varias capas de un “montón de materiales sintéticos”, entre ellos poliuretano.
La Física que está detrás
Aunque no se ve, la física cuántica juega un papel fundamental en el desarrollo de instrumentos electrónicos que nos permiten comunicarnos, como la computadora y la Internet, para presenciar las competencias olímpicas.
Gracias a la física se han desarrollado cronómetros y sensores finos que detecta con precisión en qué segundo un nadador llegó primero a la meta o con cuantas centésimas de segundo ganó a su competidor más cercano.
Las y los ciclistas traen computadores en el cuerpo y en la bicicleta para monitorear cómo van en la carrera.
Los corredores de Fórmula 1 llevan audífonos para recibir instrucciones. Mediante cómputo se estima a qué velocidad debe correr uno para no ser alcanzado o rebasar a un competidor.
Aunque instrucciones vía audífonos portátiles aún no se usa, no se descarta que en el futuro se utilicen en las competencias olímpicas.
No se ve en las diversas competencias olímpicas, pero en la preparación previa, la mecánica cuántica, el cómputo, la electrónica y gran cantidad de instrumentos se utilizan para mejorar el desempeño del atleta.
En resumen, para Víctor Manuel Romero Rochín hay una verdadera revolución en los deportes por el uso de la Física clásica, la Física de las fuerzas de Newton, la Física de los materiales que han innovado en la ropa y los instrumentos con que se juega, y por la Física cuántica que está detrás de la electrónica, la Internet y las transmisiones de las olimpiadas.
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