¿Hasta dónde puede uno llegar si se deja llevar por la curiosidad? En este relato, Marta nos transmite lo enriquecedor del camino que debe seguirse para responder una pregunta satisfactoriamente, y las consecuencias que puede tener esto. A veces, lo mejor de responder una pregunta no es encontrar la respuesta, sino buscarla.


Hace ya muchos años, no muy lejos de aquí, vivía un joven sin un propósito claro. Él trabajaba cerca de los muelles, dedicándose al tránsito de mercancías entre los distintos astilleros de la ciudad. No obstante, no sentía mucho aprecio por ese trabajo, aunque tampoco tenía muy claro qué oficio realmente podría llegar a agradarle.

Con el pasar de los meses una pregunta se anidó en su cabeza: ¿Por qué los barcos no se hunden? Era extraño, había arrojado muchas piedras al agua y siempre, sin excepción, habían sido devoradas por el mar. Y, sin embargo, esos enormes buques que atracaban en el puerto eran capaces de desplazarse mientras se mantenían a flote. Decidió pues, acercarse a uno de los astilleros a preguntar cómo era posible que los barcos no se hundieran.

Los artesanos allí presentes le contaron que a base de prueba y error se había encontrado qué si los barcos de madera adoptaban determinadas formas albergando aire en su interior, estos flotaban sin problema. Aquella explicación técnica no acabó de satisfacer su curiosidad. Pensó que igual era buena idea acercarse a la escuela del pueblo a preguntar a los maestros si conocían acaso por qué algunos cuerpos salían a flote sin problema y otros estaban condenados a hundirse. Al fin y al cabo, fueron ellos los que de niño le hablaron de una fuerza que nos atrae hacia la Tierra, la gravedad. Confiado formuló su pregunta, pero, sin embargo, no supieron darle respuesta alguna.

Los maestros le dijeron que si de verdad estaba interesado en conocer más sobre aquella pregunta habría de experimentar por su cuenta. Le pidieron que en caso de descifrar tal misterio se lo comunicaran para poder enseñárselo al alumnado.

Ante la falta de respuestas, decidió seguir el consejo recibido y tratar de experimentar. Primeramente, recapituló acerca de sus observaciones previas, había cuerpos muy masivos que flotaban sin problema, mientras otros más ligeros se hundían. Al flotar los cuerpos debían experimentar una fuerza hacia arriba capaz de compensar el peso del objeto en cuestión. Pero claro, ¿por qué algunos cuerpos experimentaban esa fuerza y otros no? O, tal vez, simplemente en unos era los suficientemente grande para compensar su peso y en otros no.

A ojos ajenos podría parecer que su problema ya estaba solucionado, había una fuerza que empujaba a los objetos, ya podría entonces trabajar tranquilo. Sin embargo, la mente inquieta de nuestro protagonista estaba ahora más intranquila que nunca. Su deseo de entender en profundidad esta fuerza había aumentado de manera exponencial. Movido por este anhelo juntó todos sus ahorros para acercarse a la ciudad más cercana y preguntar en alguna librería si existían textos capaces de responder a su pregunta.

Al día siguiente, se encaminó hacia su objetivo y tras varios intentos encontró una librería en la que disponían de dicho libro. El librero le explicó amablemente que lo que él buscaba era un libro de física, también conocida como filosofía natural, y le mostró uno que él mismo ya se había leído. Nuestro protagonista lo compró sin dudarlo y comenzó a leerlo en el viaje de regreso a casa. Cada página, cada fórmula que no comprendía le parecía más interesante que la anterior. No tardó mucho en encontrar un capítulo titulado, "Sobre la flotabilidad de los cuerpos", lo había encontrado. Leyó cuidadosamente y vio confirmada su sospecha de que existía una fuerza ascensional sobre los cuerpos en un fluido, sobre todos ellos. Y, además, existía una expresión matemática para determinar la magnitud de dicha fuerza. Según el texto, un tal Arquímedes de Siracusa ya en la antigua Grecia había sido capaz de formular un principio en el cual se describe dicha fuerza siendo este: "Todo cuerpo en el seno de un fluido experimenta una fuerza ascensional denominada empuje de valor igual al peso del fluido desalojado."

En el texto también se mencionaba esa fuerza gravitatoria o peso de la que le habían hablado, pudiéndose aproximar esta cerca de la superficie terrestre como el producto de la masa del cuerpo por la aceleración gravitatoria \(g=9.8\text{ m/s}^2\).

Ahora estaba claro, solo faltaba relacionar peso y empuje como él ya había razonado anteriormente para hallar la condición de flotación. En el libro se explicaban los pasos a seguir, primero habría que escribir tanto la masa del objeto como la masa de fluido desalojado en función de la densidad y el volumen. Y, a continuación, igualar ambas fuerzas para encontrar el equilibrio.

$$P=E$$ $$\rho_{\text{objeto}} V_{\text{objeto}} = \rho_{\text{fluido}} V_{\text{sumergido}} g$$

Por fin, por fin tenía la condición de flotabilidad. Observando dicha expresión vio enseguida que en caso de estar el objeto completamente sumergido para que este quedara estático se necesitaría que la densidad del objeto y del fluido coincidieran y que si la densidad del objeto fuera menor a la del fluido este ascendería.

También resolvía su problema con los barcos, estos se mantendrían a flote con su casco semisumergido, estáticos, siempre que se cumpliera la condición de flotación \(P=E\).

Orgulloso de su hallazgo se dirigió al colegio a comunicarles su descubrimiento a los profesores. Mientras se lo explicaba se le iluminaban cada vez más los ojos y, al instante, los maestros impresionados le ofrecieron un puesto de aprendiz y le otorgaron presupuesto para comprar más libros. Por fin había encontrado su vocación, sería profesor de ciencias.

Marta Torregrosa Montesinos - Universidad de Valencia