Física errónea para explicar el colapso de las torres gemelas

colapso

Existe un vídeo en internet en el que su protagonista trata de explicar con ecuaciones sencilla la física del colapso estructural de las torres del WTC. El original lo podéis encontrar aquí. Los he unido en un único vídeo y le he añadido mi traducción simultánea. Pido disculpas por anticipado por la calidad de la traducción, pero es lo que hay. El razonamiento de esta persona está plagado de errores. ¿Sois capaces de identificar alguno?

WTC. ¿Demolición o colapso?

Repasando los acontecimientos, intentemos imaginarnos como eran las condiciones en las torres inmediatamente después del impacto. La colisión de los aviones seccionó aproximadamente el 60% de las 60 columnas de la cara por la que impactaron, y un 13% del total de 287 columnas que soportaban todo el edificio. Otras muchas fueron dañadas. Esto provocó que las cargas se redistribuyesen entre las que quedaban, llegando al límite de tolerancia en alguna de ellas. Adicionalmente, la violencia del impacto provocó que parte del aislamiento térmico de las columnas también desapareciese. Según las estimaciones del NIST algunas de ellas estuvieron sometidas a temperaturas de 600ºC. El acero utilizado en las estas vigas pierde un 20% de su resistencia a 300º y casi un 85% a 600º. El calor del incendio hizo que el acero de las vigas del suelo se dilatase y empujase hacia afuera a las vigas exteriores que quedaban. Finalmente muchas de estas vigas del forjado se desprendieron y cayeron a los pisos inferiores. La estructura formada por las vigas verticales y horizontales, pierde su resistencia cuando cualquiera de las dos falla. Veamos este vídeo para entenderlo. Creo que no hace falta traducirlo.

World Trade Center - Role of floor loss and buckling

El primer error que comete el autor del vídeo es asumir que las 95 plantas inferiores ofrecen una resistencia homogénea en toda la superficie superior. Los edificios se construyen estudiando la manera en la que las cargas de los pisos superiores se distribuyan hasta el suelo. A ningún arquitecto se le ocurriría cambiar la ubicación de las columnas principales en el piso 95 para apoyarlas en medio del forjado como muestra el siguiente esquema.

forjado

Tras ceder la estructura en los pisos impactados, la distribución de la carga de los 15 pisos superiores no cae exactamente sobre las columnas, sino sobre el forjado, y en mucho casos, este forjado ya ni existía. Por lo tanto, el edificio no ejerce una fuerza hacia arriba igual a la masa x la aceleración ( g ), sino mucho menor.

Otro error que se comete es asumir que la resistencia de las vigas de acero a las cargas dinámicas es igual que a las cargas estáticas, y esto no es así. Una barra de acero es muy resistente a presiones ejercidas longitudinalmente, pero no lo es tanto a las presiones laterales. Es más fácil doblar una viga que comprimirla. Pero ¿cómo se comporta ante una masa en caída? Para entender esto sin recurrir a complicadas fórmulas matemáticas imaginemos una lata de refresco. Si nos ponemos con cuidado encima de ella, aguantará el peso de una persona (90Kg), pero sin embargo, si soltamos un adoquín de solo 5 kilos (casi 20 veces más ligero) desde una altura de 30 o 40 cm, la lata se aplasta. La conclusión de esta prueba es que

No es lo mismo soportar una carga que frenar una masa en caída

04

Una masa en caída posee una energía cinética que la masa estática no tiene. Cuando la masa choca, parte de esta energía es disipada por el material como deformación elástica primero, y plástica después. En este caso, la lata de refresco aguanta a una persona de 90 kg, pero ha bastado un adoquín de 5 kg con casi 20 J de energía cinética para aplastarla.

Por lo tanto, la aproximación más correcta para afrontar este problema es la energética. Y tampoco se puede realizar un modelo lineal, como en el vídeo, ya que la energía cinética es proporcional a la masa y al cuadrado de la velocidad. La masa en movimiento aumenta con cada planta que colapsa, por lo que la energía cinética aumenta durante el proceso. Por lo tanto la única opción que hay para que se frene la caída es que  el primer piso que recibe el impacto de los 15 superiores lo resista. Si no lo hace, el colapso global es inevitable, y al ir aumentando la masa en caída, la energía cinética también lo hace y el movimiento se acera en vez de decelerarse.

La energía cinética de la parte superior desplomándose se calculó que era 8,4 veces mayor de lo que la deformación plástica de los pisos inferiores podían resistir (Bažant y Zhou). Si unimos esto a que la energía potencial que se libera en la caída de cada piso es mucho mayor que la energía absorbida obtendremos por un lado un colapso acelerado, y la desintegración del edificio casi en polvo, por la deformación plástica provocada.

No es cierto que las torres se desplomasen en velocidad de caída libre. La prueba más evidente de esto es la comparación con los escombros que caen por los lados, que sí que lo hacen con una aceleración de g, y evidentemente llegan al suelo antes que el núcleo que se colapsa.

Referencias:

He optado por la simplicidad a la hora de escribir este artículo. Podéis encontrar explicaciones científicas con la formulación adecuada en los siguientes documentos.

(Bažant y Zhou) http://www-math.mit.edu/~bazant/WTC/WTC-asce.pdf

http://www.civil.northwestern.edu/people/bazant/PDFs/Papers/466.pdf

http://www.civil.northwestern.edu/people/bazant/PDFs/Papers/00%20WTC%20Collapse%20-%20What%20Did%20&%20Did%20Not%20Cause%20It.pdf

http://gluonconleche.blogspot.com.es/2008/03/wtcfsica-para-un-colapso.html

http://11-s.eu.org/11-s/Ca%EDda%20libre%20vs%20colapso

  • @ Pedro Gimeno:Yo también he devorado cientos de documentos. Qué no haya una versión que lo explique todo no quiere decir que la versión oficial sea cierta.Pedro Gimeno dijo:

    Panteico dijo:
    Por supuesto poner todas, toditas las prueba…..Jaaaaaaaa
    Bueno pues a mi las pruebas oficiales sobre el 11-S no me cuadran.

    Pruebas, las que se puede. Hay muchísimo material y yo he repasado un buen montón de él. Y lo que brilla por su ausencia, del lado de la conspiración, es una hipótesis completa que cuadre con la mayoría de los hechos. Muchas de las hipótesis se contradicen entre sí, o implican a una cantidad de gente inverosímil, porque necesitan declarar como falsas una enorme cantidad de pruebas producidas por un montón de gente, a la que simplemente se involucra en la conspiración para barrer las evidencias debajo de la alfombra.

    Así que te tengo que preguntar: si las pruebas oficiales no te cuadran, ¿hay alguna hipótesis completa que te cuadre?

    Y también, ¿por qué no te cuadran las pruebas oficiales?

    Yo también he devorado cientos de documentos. Que no haya una versión que lo explique todo no quiere decir que la versión oficial sea cierta.

  • Javi dijo:

    @ Panteico:
    ¿Qué ya echabas de menos tus tiempos de “Creyente” en Magonia?

    ¿Creyente es lo contrario de escéptico? ¿O lo es de ateo? ¿O de conservador? ¿O de Fascista?
    Defínelo un poco tu que seguro que te aprendías de memorieta los libros de texto en el cole.

  • Tru dijo:

    Los conspis creen que la gente es tonta, tonta de remate, por eso ellos tienen mejores versiones de lo acontecido que la que se pueda dar a público o que la que las pruebas, la realidad, nos dá. Hay que consagrar el informe oficial con agua bendita; si no arde es que es cierto. Esa prueba es infalible a la hora de destapar documentos falaces.

    Los «conspis» no tienen todos las mismas versiones, de hecho algunos no tienen versiones. Pero lo que está claro es que no se creen por miles de pruebas requeteestudiadas que la versión oficial sea cierta.
    Es decir, para que lo entiendan algunos retrasados y demagogos, no es cuestión de tener una explicación alternativa sino de no creerse lo que no es creíble.

  • @ MaGaO:
    Qué gran aportación

  • Pedro Gimeno dijo:

    @ MaGaO: Seguro.

    @ edge y Panteico:

    Estaréis de acuerdo en que el 11-S fue utilizado como justificación para muchas tropelías realizadas por el gobierno estadounidense, ¿verdad?

    Ahora imaginad por un momento que el 11-S fue realmente el producto de un plan maquinado por adinerados líderes antisistema como Osama Bin Laden, por universitarios como Mohamed Atta, etcétera (que no son hombres de las cavernas, precisamente, como algunos les quieren pintar).

    ¿No creéis que, de haber sido realmente así, el gobierno no habría necesitado mentir ni fabricar pruebas, sino que por el contrario, le habría interesado que toda la verdad saliera a la luz?

    De ser así, el gobierno no estaría mintiendo en absoluto, por la sencilla razón de que le interesa la verdad para poder manipular al pueblo.

    Por lo tanto, desechar las pruebas sólo porque las dice el gobierno es un error, si de lo que se trata realmente es de descubrir la verdad, y de lo que se trata es de evaluar la veracidad de las pruebas y ver adónde conducen. Por ejemplo, ¿qué es más verosímil? ¿Que el gobierno y la CIA desoyeran las alertas de inminentes atentados, como dice la comisión que ocurrió, y por lo que sí deberían pagar en mi opinión, o que utilizaran medios ultrasofisticados para elaborar un plan supersecreto involucrando a miles de personas en él, sin que nadie se fuera de la lengua, que incluía tirar el WTC7 a la vista de todo el mundo al estilo demolición, o que cualquier persona en un foro de internet puede desvelar?

    Ser crítico es utilizar el sentido común para diferenciar la paja del heno. edge, tú mismo admites que no tienes suficiente conocimiento y por eso prefieres no decir que fue una demolición. Lo que estás admitiendo implícitamente con eso es que no estás dispuesto a poner el esfuerzo para educarte hasta el punto de entender los argumentos de uno y otro lado. Me parece muy bien, es tu tiempo y haces con él lo que te place. Pero algunos de nosotros que conocemos mejor el tema o nos ha interesado lo suficiente como para aprender sobre las materias implicadas, hemos llegado a la conclusión de que las teorías conspirativas no tienen base alguna, y en cambio encienden todas las alarmas de lo que se puede considerar basura pseudocientífica. Tu forma de atacarnos es injustificada.

    Hay motivos por los que la creencia en las teorías conspirativas suele ir asociada a creencias pseudocientíficas como homeopatía o extraterrestres haciendo círculos de maíz o similares, mientras que la creencia en que esas conspiraciones son inventadas suele ir asociada con escépticos. Hay excepciones, pero es la regla general. Es el mismo patrón: en ausencia de una base crítica, esas personas escogen creer la versión más emocionante, porque no tienen las ganas (o algunos quizá la capacidad) de aprender lo que necesitan para entender que son patrañas, y en ausencia de motivos racionales, pesan más los emocionales. Pero si de averiguar la verdad se trata, esa no es la vía, pues lamentablemente, la versión verdadera es casi siempre menos emocionante que la versión falsa.

    No me voy a molestar en dar fuentes. Son miles.
    Sólo diré que no son conspiranoicos los que se oponen a la versión oficial sino profesionales de todos los ámbitos e incluso testigos de ese día y ese lugar.
    Hay pruebas de que los datos que das arriba son falsos y aquí entra lo que crea cada uno y lo que le cuadre más o menos.
    Si algunos creen que Bin Laden era el enemigo público numero uno, al igual que lo era Hussein, Gadaffi, los Talibanes, Chavez, etc, allá ellos. Yo creo que el enemigo es otro. El que nos está engañando día tras día para que vivamos y actuemos de la forma que más le conviene.

  • @ Panteico:

    Supongo que entenderas que tus argumentos son tan validos como las evidencias que los respaldan, es decir, si quieres que tus afirmaciones sean aceptadas tienes que demostrar su veracidad. De momento lo que estas dejando por escrito son tan solo opiniones y como ya me imagino que sabras, esas son como los culos: cada uno tiene el suyo.

    No obstante gracias por compartirla, se valorara en su medida.

    Sun salud☼.

  • Panteico dijo:

    @ CarlosR:
    Lo que tu digas. Menudo escéptico estas hecho que no sabes ni leer.

    Sé leer mejor de lo que tú crees, leo entrelíneas lo que en realidad quiere decir alguien cuando hace algún comentario, muchas veces hay doble intención en lo que alguien expresa.

  • edge dijo:

    @ newzealander:
    no os dais cuenta de vuestras contradicciones?, juez y parte..mala cosa.
    lo peor es la desinformación…yo prefiero callar a decir que las torres se cayeron o las tiraron, ¿sabes por que?, porque con la información que circula, sin tener datos de verdad y creyendo a los mentirosos compulsivos…pues que quieres que te diga…menuda mierda conspiranóica, la vuestra ..claro.
    del-bunker pagados por los iluminatis-sionistas..jajajaj

    Vete a descansar que es tarde, alucinado.

  • @ Pedro Gimeno:
    ¿quien tiene las pruebas de verdad?. el gobierno, vosotros googleando?…ja

  • Panteico dijo:

    Los “conspis” no tienen todos las mismas versiones, de hecho algunos no tienen versiones. Pero lo que está claro es que no se creen por miles de pruebas requeteestudiadas que la versión oficial sea cierta.

    Es lo que tiene juntarse en el aquelarre para exorcizar demonios, o conjurarlos ,que tanto dá: siempre habrá alguien que no sepa física y llegue a confundirla con política, moda, paisajismo, animación, yupilandismo y esas cosas. Por otra parte los que no quieren enterarse de lo que pasó es normal que se lo inventen, traten de tener una explicación, de ahí la disparidad de alternativas, a cada cual más divertida.

    Panteico dijo:

    Es decir, para que lo entiendan algunos retrasados y demagogos, no es cuestión de tener una explicación alternativa sino de no creerse lo que no es creíble.

    No creerse lo que no es creible :nose: …¿usted en que mundo vive?. ¿No se ha enterado de que Dios existe?, ¿sabía que Bush es reptiliano?, ¿se entretiene requetestudiando física holográfica o se conforma con divertirse echando cuentas de cuanto termite hace falta y cuanta gente debería estar implicada para dinamitar las casitas?.

  • Yo tengo una media opinión «técnica» acerca de los atentados, pero no puedo probarlo, no dispongo de pruebas evidentes. Creo que los secuestradores de los aviones hicieron detonar unas cuantas bombas ( o solo una dependiendo del tipo de bomba) segundos antes de impactar contra los edificios. Y no quedó ni rastro.

  • Lunera dijo:

    Yo tengo una media opinión “técnica” acerca de los atentados, pero no puedo probarlo, no dispongo de pruebas evidentes. Creo que los secuestradores de los aviones hicieron detonar unas cuantas bombas ( o solo una dependiendo del tipo de bomba) segundos antes de impactar contra los edificios. Y no quedó ni rastro.

    ¿Eres experta en bombas? Dime, ¿no es más fácil ir a los sencillo que buscarle la quinta pata al gato?

    ¿No has leído ese comentario que te he hecho cuando hablaste los secretos de Estado? Porque es un fiel reflejo de lo piensan los conspiranoicos.

    Piensa un poco: ¿Para que se molestarían en poner bombas dentro de un avión cargado de combustible, si ya la tienen y sin ningún costo adicional? Un boeing 767 es capaz de cargar 60 Toneladas de combustible altamente explosivo, eso es bastante más que una bomba, por eso te digo que hablar de llevar bombas adicionales es una necedad.

    Mira un avión incendiándose y comprende porqué no tiene sentido lo que dices:

    https://www.youtube.com/watch?v=jXbGzo287o8

  • @ CarlosR:
    Bueno, bueno, no te enfades. Yo solo opinaba y aportaba una idea más. Me quedo con la versión oficial y no añadimos nada más. Lo de los secretos de estado lo sabe todo el mundo, y también de los documenos clasificados o desclasificados. Y de conspiranoica ni un pelo tengo. No te cabrees. Asunto cerrado.

  • Panteico dijo:

    Los “conspis” no tienen todos las mismas versiones, de hecho algunos no tienen versiones. Pero lo que está claro es que no se creen por miles de pruebas requeteestudiadas que la versión oficial sea cierta.

    ¿Cuales pruebas? Estás llamando prueba a una hipótesis, a una opinión. Las pruebas se recaban en el terreno de los acontecimientos, las opiniones no tienen valor hasta que los hechos demuestran su veracidad. Emitir una opinión sobre algo es muy fácil, aún sin conocer el tema en profundidad, eso se dá todos los días y a cada rato, lo difícil es demostrar la veracidad de lo que se declama.

  • @ Persona:
    que gran persona.

  • Pesao!!!

  • Lunera dijo:

    @ CarlosR:
    Bueno, bueno, no te enfades. Yo solo opinaba y aportaba una idea más. Me quedo con la versión oficial y no añadimos nada más. Lo de los secretos de estado lo sabe todo el mundo, y también de los documenos clasificados o desclasificados. Y de conspiranoica ni un pelo tengo. No te cabrees. Asunto cerrado.

    No es obligatorio quedarse con la versión oficial, puedes tener otra, pero lo difícil es demostrarla.

  • Lunera dijo:

    Creo que los secuestradores de los aviones hicieron detonar unas cuantas bombas ( o solo una dependiendo del tipo de bomba) segundos antes de impactar contra los edificios.

    Segundos antes explota antes.

  • @ Lunera:

    a mi me parece una idea plausible, si al final son terroristas, cuanto mas daño, mejor!

  • RogerB dijo:

    @ Lunera:

    a mi me parece una idea plausible, si al final son terroristas, cuanto mas daño, mejor!

    :-D El problema es como meter bombas en un avión comercial. Ahh … cierto que era un holograma :-D

  • @ CarlosR:

    no subestimes el holograma de frankie, es capaz de todo.. :-D

  • Panteico dijo:

    ¿Creyente es lo contrario de escéptico? ¿O lo es de ateo? ¿O de conservador? ¿O de Fascista?

    ¿Por qué te obsesionas con los contrarios? ¿Por qué esa actitud tan negativa de definirte por contrarios? ¿Eres yin? ¿Eres yan? ¿No puedes ser un todo singular contigo mismo?

  • @ Amildao:
    Toda la razón, si señor. Se me fué «el santo al cielo», y no soy experta en bombas. Se que las hay de muchos tipos, pero mi conocimiento es practicamente nulo y paso de investigar.

    CarlosR: meter bombas en un avión comercial no creo sea un imposible para los terroristas. Amenaza de bomba sí hubo en aquél día, pero resultó ser una falsa alarma.

    El desplome de los dos rascacielos del WTC causado por el impacto de los aviones sí és posible, teniendo en cuenta que actuaron como verdaderas bombas por el combustible y otros factores muy bien explicados en este artículo.
    Pero me queda un cabo suelto que no consigo entender: el tercer rascacielos contiguo vecino a las dos torres gemelas era solo de 24 pisos, y se desplomó igual que las dos torres vecinas. El desplome fué filmado por la BBC en directo y si mal no recuerdo ningún avión se estrelló contra este pequeño edificio. ¿Quién o qué lo desplomó?

  • Lunera dijo:

    @ Amildao:
    Toda la razón, si señor. Se me fué “el santo al cielo”, y no soy experta en bombas.

    No te preocupes; ha sido un susurro al viento comparado con los comentarios de Frankie y edge: con los cuales nos estamos haciendo expertos en leer dislates :-)

  • Javi dijo:

    Panteico dijo:
    ¿Creyente es lo contrario de escéptico? ¿O lo es de ateo? ¿O de conservador? ¿O de Fascista?
    ¿Por qué te obsesionas con los contrarios? ¿Por qué esa actitud tan negativa de definirte por contrarios? ¿Eres yin? ¿Eres yan? ¿No puedes ser un todo singular contigo mismo?

    No nos engañas Busgosu. Quitate el avatar y el nombre de Javi.

    Sun salud☼.



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