Jugar billar desarrolla la coordinación motora fina, la intuición matemática y la percepción de la geometría. Pero, ¿sabías que el billar y los anillos de Saturno tienen algo en común? Ambos se rigen por las leyes de la física clásica, representada por las leyes de Newton.
Reporta el Dr. Ramón Peralta y Fabi, académico de la UNAM durante 45 años y billarista aficionado, que los anillos de Saturno están compuestos por miles de millones de piedritas de hielo de diferentes tamaños que chocan entre sí. En estas colisiones se observa casi perfecta la validez de esas leyes, conservándose la energía cinética (de movimiento) y el momentum (el producto de la masa por la velocidad); es decir, la misma energía cinética que se deternina antes de cada colisión es igual a la que hay después, si bien distribuida diferente entre los objetos que chocan. Lo mismo ocurre con el momentum.
Esta observación es fruto de que las piedritas de hielo chocan con velocidades relativas pequeñas. Dicho de otro modo, se acercan una a otra con velocidad muy baja (como de unos cm/minuto, aunque ambas mueven a altas velocidades alrededor de Saturno, y van de unos 75 km/s , en anillos internos, a 18 km/s en los anillos externos.
Con las diferencias del caso en geometría y entorno, las bolas de billar siguen exactamente las mismas leyes que los planetas y las partículas que los circunnavegan, como anillos y lunas.
La física detrás de los juegos de carambola y billar
Si uno impulsa con un taco en el centro a una bola ubicada en una orilla corta de la mesa, apuntando a la orilla opuesta y a lo largo de la mesa, la bola va y viene, y golpea las bandas hasta cinco veces en una buena mesa. Aunque nunca debería detenerse la bola, la fricción hace que poco a poco se disipe la energía del movimiento, en cada choque con la banda y con el paño sibre el que rueda. Decimos que la energía se ha disipado en calor.
En el billar, cuando una bola choca de frente con otra bola parada, ésta absorbe gran parte de la energía y se la lleva, dejando a la bola incidente detenida.
En el juego de carambola, dos jugadores compiten utilizando tres bolas: una roja y dos más, una amarilla y una blanca. El objetivo es lograr la llamada “carambola de tres bandas”, en la que, después de golpear la bola con el taco, (T, tiradora) ésta debe tocar las bandas tres veces antes de chocar con la tercera bola. Este juego de rebotar la bola con las bandas se rige por las leyes de conservación de energía y movimiento, la geometría de Euclides y las leyes de la fricción.
Según Ramón Peralta y Fabi, autor de “Por qué ya no creo. Ciencia, consciencia y religión”, en el billar se debe aprender qué efectos va a tener la bola según qué tan lejos del centro se le pegue con el taco, y cómo se van a alterar las rotaciones cuando chocan las bolas entre sí o con las bandas. Por simplicidad supondremos que los golpes del taco son de modo tal que se mantiene horizontal.
En este juego, si se le pega arriba en el centro, la bola va a rodar más rápido y a recorrer mucho mayor distancia. Si se le pega por debajo del centro, tiende a regresar “porque gira al revés” efecto conocido como “jalón”. Además, si el golpe no es en el centro sino hacia algún lado, la bola va a salir recta, pero girando sobre su eje y esa rotación se mantendrá mientras se mueve recta hasta tocar una banda. La fricción es clave, porque desvía la bola y su trayectoria forma ángulos, lo que implica que no siempre rbota como esperaríamos -como la luz en un espejo- siguiendo las reglas de la geometría.
En torneos internacionales de fantasía, los jugadores realizan carambolas de tres bandas con “efectos sorprendentes y contraintuitivos”. Son trayectorias curvas, muy complicadas, donde la bola va pegando en las bandas, hasta que llega a una orilla y se desplaza en forma recta.
Como podemos ver, la física está presente en diferentes aspectos de la vida, incluso en nuestros pasatiempos. Así que la próxima vez que juegues billar, recuerda que estás poniendo en práctica los principios de conservación de energía y cantidad de movimiento, así como viendo el efecto de la fricción.
Conclusión
El billar es una actividad divertida y estimulante que puede ayudar a desarrollar habilidades útiles en la vida cotidiana. Desde la intuición matemática hasta la coordinación motora fina, los beneficios del billar son variados y sorprendentes. Así que la próxima vez que busques una forma de pasar el tiempo con amigos o familiares, no olvides considerar una partida de billar.
Ideas destacadas
- El billar ayuda a desarrollar habilidades matemáticas y de percepción, como la intuición matemática, la percepción de la geometría y la coordinación motora fina.
- El billar se rige por los principios de conservación de energía y cantidad de movimiento, que también describen movimientos como los de los constituyentes de los anillos de Saturno.
- El juego de carambola en el billar se rige por la geometría de Euclides, las leyes de conservación de energía y movimiento, y las leyes de la fricción.
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