Sala

Cómo funciona

Relojes, motores y cerraduras abiertos y en marcha lenta, para seguir cada pieza.

Casi todas las máquinas esconden su funcionamiento detrás de una tapa. Las exposiciones de esta sala quitan la tapa y te dejan mover el mecanismo a cualquier velocidad, desde un ciclo muy lento hasta el ritmo real.

Con «Ver por dentro» la carcasa se vuelve transparente, con «Desmontar» las piezas se separan, y la guía muestra en qué orden pasan la fuerza y el movimiento por la máquina. Los modelos siguen dimensiones y proporciones publicadas, y cada artículo indica sus fuentes con la fecha en que se revisaron.

Exposiciones

FIG. 02 · Cómo funciona

Cómo funciona un motor de cuatro tiempos

A 3000 rpm cada cilindro hace explosión 25 veces por segundo. Aquí el motor gira tan despacio que puedes seguir cada tiempo, y puedes montarlo desde un monocilíndrico hasta un V8, cada uno con su propio orden de encendido.

FIG. 03 · Cómo funciona

Cerradura de pines: corte interactivo en 3D

En una llave Schlage común, una profundidad de corte se diferencia de la siguiente en 0,381 mm, y ese pequeño escalón basta para que una llave equivocada no gire.

FIG. 05 · Cómo funciona

Diferencial de un coche: modelo 3D interactivo de engranajes

En una curva de 10 m a 50 km/h, la rueda trasera exterior gira un 17 % más rápido que la interior, y aun así las dos reciben el giro del mismo árbol.

FIG. 07 · Cómo funciona

Estaciones del año: modelo interactivo de la Tierra

La Tierra está más cerca del Sol en la primera semana de enero, en pleno invierno del hemisferio norte.

FIG. 08 · Cómo funciona

Fases de la Luna y eclipses: simulador interactivo

La Luna pasa entre la Tierra y el Sol cada 29,5 días. Entonces, ¿por qué no hay un eclipse de Sol cada mes?

FIG. 10 · Cómo funciona

Sustentación de un ala: simulador interactivo del ángulo

El aire que pasa por encima de un ala llega antes al borde de salida. No espera al aire de abajo.

FIG. 25 · Cómo funciona

Mareas: simulador interactivo de la Luna y el Sol

La Luna levanta el mar en el lado de la Tierra que mira hacia ella. Entonces, ¿por qué hay una segunda pleamar en el lado opuesto?

FIG. 40 · Cómo funciona

Cómo funciona la máquina de vapor de Watt

La máquina de Watt hacía el mismo trabajo que una de Newcomen con un tercio del carbón, más o menos, porque condensaba el vapor en un recipiente aparte.

FIG. 42 · Cómo funciona

CRISPR-Cas9 interactivo: simulador de edición genética

Un ARN guía lee solo 20 letras de ADN, y eso suele bastar para elegir un único punto entre los 3000 millones de pares de bases de un genoma humano.

FIG. 46 · Cómo funciona

Giroscopio interactivo: por qué no se cae al girar

Una rueda que gira a 3000 rpm puede apoyar un extremo de su eje en un poste sin nada debajo del otro, y da una vuelta al poste cada 2,8 segundos.

FIG. 47 · Cómo funciona

Reloj mecánico: modelo interactivo de su funcionamiento

Un volante del tamaño de una uña oscila ocho veces por segundo, y en cada oscilación deja avanzar los engranajes medio diente.

FIG. 49 · Cómo funciona

Batería de iones de litio: simulador interactivo de carga

Cada vez que se carga una celda 18650, unos 7 × 10²² iones de litio salen de un óxido metálico y se meten entre las láminas del grafito.

FIG. 58 · Cómo funciona

Motor de cohete líquido: simulador interactivo

El motor de 75 toneladas del Nuri quema cada segundo 255 kg de queroseno y oxígeno líquido, y el mismo motor empuja cerca de un 13 % más en el espacio que al nivel del mar.

FIG. 65 · Cómo funciona

Turbocompresor interactivo: simulador paso a paso

En este modelo de motor de 2,0 litros, un eje que gira a 142 000 rpm mete casi el doble de aire en cada cilindro.

FIG. 72 · Cómo funciona

Cómo funciona un transistor

Un chip con 16 000 millones de transistores enciende y apaga cada uno con unos pocos voltios en una puerta que nunca toca el silicio de debajo.

FIG. 73 · Cómo funciona

Frenos de disco y ABS: simulador interactivo

En asfalto seco a 100 km/h, un neumático que patina necesita unos 51 m para detenerse; si el ABS lo mantiene girando, el mismo coche del modelo se detiene en 36 m.

FIG. 74 · Cómo funciona

GPS: simulador interactivo de satélites y posición

La señal del GPS tarda unas 70 milésimas de segundo en bajar 20 200 km hasta tu teléfono, y un error de una millonésima de segundo te desplaza 300 m.

FIG. 76 · Cómo funciona

Funcionamiento del ascensor: simulador con contrapeso

Una cabina llena de gente puede pesar casi 2 toneladas, pero el motor que la sube solo tiene que levantar más o menos la cuarta parte, porque del otro extremo de los cables cuelga un contrapeso.

FIG. 77 · Cómo funciona

Latido del corazón: modelo interactivo paso a paso

Tu corazón expulsa unos 70 mL de sangre en cada latido y, al ritmo de reposo, lo hace unas 108 000 veces al día.

FIG. 78 · Cómo funciona

Aerogenerador interactivo: del viento a la electricidad

Un aerogenerador con palas de 61 metros no produce más en un temporal que con una brisa fuerte, porque por encima de 11,4 metros por segundo gira sus palas para apartarlas del viento.

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