PÉNDULO DE FOUCAULT
Noticia del fin de la primera etapa (2004)
por Ricardo Cabrera para CABLE semanal

            Listo, es una realidad: el péndulo está instalado y la Tierra gira. El proyecto tuvo casi 10 años de espera y pasó por muchos actores. Finalmente, la oportunidad de una financiación externa (Buenos Aires Piensa) le dio el empujón final y, ya lo ven, ahí está oscilando. De todos modos no era mucha plata pero, habiendo personas que lo consideran un lujo, nunca quisimos que el costo ($3.000.-, o u$s 1.000.-, en números redondos) recayera en el presupuesto de una institución tan golpeada presupuestariamente. Personalmente también lo considero un lujo, y me enorgullece que la Facultad se dé ese lujo. Pero también valoro otros dos aspectos que posee el péndulo y que hay que poner en la balanza si se quiere criticar o justificar el gasto.

            El primero es que podrá disfrutarlo cualquier visitante, sea asiduo u ocasional: sólo verlo mecerse pesadamente nos transmite una serenidad reflexiva. El péndulo cuenta cosas tan sencillas y profundas, tan simples y contundentes, que destila en un breve instante el principio básico de la ciencia: la naturaleza no es mágica, y es entendible por el razonamiento. No en vano el péndulo de Foucault se ha convertido en un ícono emblemático de la ciencia. No es casualidad que cientos de péndulos de Foucault oscilen en casi todos los museos de ciencias, universidades científicas y casas de organismos multinacionales. Si representa a la ciencia, también representa a la humanidad. No es casualidad, tampoco, que el logo del Departamento de Física de la Facultad muestre un péndulo en plena oscilación.

El segundo aspecto está en la didáctica. Yo lo viví como docente hace mucho tiempo. Estaba enseñando en un curso de Física el péndulo cónico (el más sencillo de los movimientos -dinámica y cinemáticamente hablando- que puede realizar un péndulo) y se me ocurrió hacerlo mediante una práctica, y a lo grande. Entonces me mudé con todo el curso hasta el patio central del pabellón II, y con tansas, desde el cuarto piso, armé un improvisado péndulo (ya ni me acuerdo qué masa dejé colgada). Reconozco que yo mismo quedé embelesado al apreciar la lenta trayectoria circular, pero mantuve cierta lucidez como para darme cuenta de que el embeleso era colectivo, que todo el curso estaba compenetrado en ese movimiento constante que parecía mágico. En semejante clima, el aprendizaje fluye con viscosidad despreciable. La potencialidad de un péndulo como herramienta didáctica es formidable; hay más de 20 experiencias diferentes -y nada pavotas- para realizar en un curso de Física de cualquier nivel: constancia del período, independencia de la masa, independencia de la amplitud, error, determinación de g... y decenas más. Ojalá los docentes de la casa lo sepan aprovechar. Y este es el principal motivo por el cual la recomendación final de los constructores fue que el péndulo quedase bajo la órbita académica del Departamento de Física, que no sólo prestó apoyo técnico para la construcción sino que es el que más puede aprovecharlo académicamente, y además cuenta con el personal idóneo para su mantenimiento, arreglo y/o modificación.

SEGUNDA ETAPA
            El péndulo aún no está terminado, le faltan muchas cosas. El corralito de acrílico, cuya finalidad es la obvia más la de evitar corrientes de aire, es necesario amurarlo al piso. No estaba previsto que tantas personas lo acosaran con tanta vehemencia. Las alfombras de colores, hay que emprolijarlas y limpiarlas (o cambiarlas y elegir otro color). La tendencia a formar pequeñas elipses (en general un radio menor de 3 cm) es un problema para el que todavía no tenemos explicación. Suponemos que tiene que ver con un desperfecto en la homogeneidad de la masa. Resulta que pese a que compramos una fundición perlítica (garantía de homogeneidad), durante la talla en la tornería aparecieron “sopladuras” (huecos), algunos de ellos de volumen no despreciable. Tanto fue así que, durante la torneada, la esfera perdió 8 kg: fue necesario tornearla hasta que se lograra una superficie esféricamente aceptable. Entró a la tornería con 34 kg, y salió con los 26 que tiene ahora. Allá quedaron 8 kg de viruta y otros 80 de lágrimas nuestras.

Otra posibilidad es que todavía le falte asentamiento a los materiales. Tanto en el punto de suspensión como en la cuerda es necesario un período de asentamiento para que el sistema funcione correctamente. Basta pensar en la cuerda de acero, de especial rigidez: vaya a saber uno cuánto tiempo permaneció enrollada en un depósito. Los primeros días la esfera tenía un movimiento de espín errático y desmedido, que nos ponía los pelos de punta. Hoy ya prácticamente no gira y el grado de libertad axial del punto de suspensión lo tiene merecidamente ganado.

Otro motivo probable para el defecto está en el resorte elástico interno a la esfera, que diseñamos para protección del cable contra errores de manipulación. Al comprimirse el resorte durante la oscilación (aproximadamente una décima de milímetro), no es imposible que comunique un pequeño torque que sea el responsable de quitar la masa de su plano de oscilación.

Cualquiera que sea la causa del movimiento elíptico, será relativamente fácil de testear y corregir. De todos modos, la elipse (cuando se forma) no altera significativamente el movimiento foucaultiano que revela la rotación de la Tierra. Eso es lo verdaderamente importante. Aplicada a nuestra latitud, la ley predice que el plano de oscilación debe rotar en forma contraria a las agujas del reloj a razón de 8,5 grados por hora. Hemos chequeado en varias oportunidades períodos de hasta 12 horas, y la ley se cumple con un error menor al 10%. Incluso hubo días en que no hubo error apreciable. Por lo que puede investigarse por internet, es el mismo error estándar que tienen otros péndulos, más famosos que el nuestro.

Además de los arreglos que mencioné, nuestra ambición es construirle un sistema de recuperación de energía que le permita mantener la amplitud constante. Actualmente tarda en detenerse unas 6 o 7 horas. En general, a las 3 o 4 horas le damos un envión para que oscile más vistosamente. El proyecto y el diseño de la segunda etapa ya están encaminados y se encuentran junto al resto del material acá, pero ya no depende de nosotros realizarlo sino que es decisión del Departamento de Física. Los constructores hemos formado un grupo muy ameno y entusiasta y estamos dispuestos a continuar el trabajo si Física nos hace el honor de encargárnoslo (de hecho hay nueva gente que ya se está sumando escribiéndonos a [email protected] y que no quiere quedarse afuera para esta parte de construcción).

Otro logro del péndulo es haber creado un lugar de encuentro. No sólo por el peregrinaje permanente de gente que se detiene a observarlo, sino por cómo se genera a su alrededor -fácil y espontáneamente- el comentario, la pregunta, la charla, la discusión. Una vez me acerqué a un señor desconocido que ya llevaba como 40 minutos hipnotizado y le pregunté si quería que le explicara algo, y me respondió: “No... yo me quedo acá porque con esto ya me ahorro el psicólogo”. Incluso me han comentado que no es infrecuente encontrar parejas besándose. Indudablemente es un lugar que da para el chamullo. No digo que sea lo mismo que contemplar la luna, pero tampoco se le puede negar cierta complicidad para el levante.

Que lo disfruten.