Dime y lo olvido, enséñame y lo recuerdo, involúcrame y lo aprendo (B. F)

Balas ,películas y chispas saltarinas

Balas ,películas y chispas saltarinas
¿Pueden las balas reales hacer saltar chispas, como en las películas?

Los tiroteos en las películas están a la orden del día.

Balas de todas las formas y colores impactan sobre cuerpos humanos produciendo unos daños tremendos.

Pero una cosa es segura: cuando el bueno dispara, alcanza al malo; cuando el malo dispara sobre el bueno, la bala suele impactar en algún otro objeto, preferentemente sólido, como una pared, un poste de madera, una ventana, un coche o una piedra que estaba justamente en el camino.

En la casi totalidad de los casos, cuando el proyectil que sale del arma de fuego en cuestión impacta sobre un objeto sólido, nuestros amigos de Hollywood suelen mostrar una maravillosa cascada de efectos pirotécnicos.

Chispas resplandecientes inundan la pantalla, haciendo las delicias de los espectadores.

Pero reflexionemos un instante sobre la cuestión anterior. ¿Por qué se producen chispas cuando una bala impacta sobre un objeto sólido?

¿Es un fenómeno con visos de realidad o forma parte tan sólo de la imaginación de los guionistas, directores y técnicos de efectos especiales, con el propósito de captar la atención del público?

Veamos. Cuando dos objetos cualesquiera impactan uno contra otro, normalmente las fuerzas que se generan entre ambos producen calor, es decir, energía de origen térmico.

Esto es producto de la energía cinética (la energía de un cuerpo por el simple hecho de desplazarse con una cierta velocidad) de uno de ellos o de ambos.

En nuestro caso, la bala es la que porta una cierta energía cinética (igual al producto de la mitad de su masa por el cuadrado de su velocidad) que se transforma en calor al impactar contra la pared o la carrocería del automóvil de turno que salva la vida al protagonista guaperas y macizorro (la chochona siempre está a salvo, protegida por las anchas espaldas del gañán cachas).

La energía térmica que así se genera suele ser absorbida por el aire, por la superficie de impacto y por la propia bala.

Si decidimos ponernos en la situación más favorable, es decir, en aquélla en la cual todo el calor producido durante el impacto es absorbido completamente por la bala, se puede determinar con ello el aumento de temperatura experimentado por aquélla. Se los explicaré.

Verán, calculemos en primer lugar la energía cinética de la bala. Para ello necesitamos conocer su masa y su velocidad, información que depende obviamente de las características particulares de la bala. Típicamente, una 9 mm Parabellum ronda los 10 gramos y se puede llegar a desplazar a cerca de 300 m/s.

Haciendo las cuentas pertinentes, la energía cinética asciende a 450 joules.

Como ya dije antes, suponed ahora que toda la energía anterior se transforma en calor absorbido por la bala. Dicho calor producirá un aumento de su temperatura, que viene dado por el cociente entre aquél y el producto de la masa de la bala por su calor específico (cálculos similares a éste han salido varias veces en este blog).

Admitiendo que la bala está hecha de plomo y que el calor específico del mismo es de unos 0,128 J/g K, la temperatura de la bala habrá aumentado en algo más de 350 grados centígrados.

Si tomamos la temperatura ambiente como 25 ºC esto significa que el proyectil disparado no podrá superar en ningún caso los 375 ºC.

Ahora bien, la temperatura anterior ¿es suficientemente elevada como para producir incandescencia, que es el fenómeno físico subyacente a la formación de chispas? Pues, tristemente, tengo que decir que no.

Y ya se sabe desde 1847, cuando John William Draper encontró que la temperatura mínima por encima de la cual debía encontrarse un cuerpo para emitir radiación electromagnética visible (luz) rondaba los 525 ºC.

Por debajo de este valor umbral, conocido como punto de Draper en su honor, los cuerpos emiten también radiación electromagnética, pero ésta cae en el rango del infrarrojo, con lo que no resulta visible al ojo humano.

Por supuesto, todo lo anterior no significa que no existan balas que puedan emitir destellos de luz, que las hay, sobre todo algunas que están compuestas parcialmente por acero o que portan una cierta carga estática con ellas, aunque suele resultar bastante costoso observarlos a plena luz del día.

Las únicas balas que podrían producir la pirotecnia que nos muestran las películas de Hollywood son las denominadas "balas incendiarias".

Se llaman así porque contienen un material pirofórico que se inflama cuando entra en contacto violento con un objeto, dando lugar a llamas brillantes y muy calientes pero efímeras.

Fuentes: Do bullets flash on impact with solid objects? N. Adams, N. Brewster, T. Kerr and J. Smith. Journal of Physics Special Topics, Vol. 10, No. 1, 2011.
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