¿Qué es la cuna de Newton?

La Cuna de Newton es un dispositivo utilizado para demostrar la conservación del momento y la energía cinética. Consiste en una serie de bolas idénticas, generalmente cinco o siete, cada una unida por dos cuerdas de igual longitud a un marco y simplemente tocándose entre sí. Newton's Cradle, fabricado por primera vez en 1967, es un popular juguete de escritorio. El dispositivo se llama así porque demuestra las leyes de la física discutidas en el trabajo de Sir Isaac Newton de 1687, Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica . Sin embargo, el físico francés del siglo XVII Abbé Mariotte fue el primero en demostrar la ley del impacto entre cuerpos que rige el movimiento de una Cuna de Newton.

Para usar una Cuna de Newton, la primera bola en un extremo del dispositivo se levanta y se deja caer. Transfiere energía a través de las bolas del medio antes de hacer que la bola en el otro extremo se balancee hacia arriba. Cuando la pelota desciende, la acción se repite. Las bolas del medio aparentemente no se mueven, mientras que las dos en los extremos se mueven hacia arriba y hacia abajo. Se puede ver un efecto similar si dos o tres bolas son levantadas y soltadas; el mismo número de bolas en el otro extremo se moverá hacia arriba y hacia abajo, y cualquier bola que quede en el medio permanecerá estacionaria.

La Cuna de Newton se usa popularmente en las aulas de física para mostrar que la energía cinética y el impulso se conservan en colisiones. Si bien esta es una explicación simplista, y las bolas y cables uniformes y el movimiento restringido en la Cuna de Newton lo convierten en un caso especial, no siempre aplicable a situaciones del mundo real, el juguete proporciona una visión útil para los estudiantes y puede hacer que la ciencia sea divertida.

El diseño original de la Cuna de Newton, comercializado por el actor Simon Prebble, utilizaba bolas de acero en un marco de madera. Más tarde, un elegante marco cromado se convirtió en el diseño común. La cuna de Newton más grande del mundo, diseñada por Chris Boden, se exhibe públicamente en Kalamazoo, Michigan. Está hecho de siete bolas de boliche de 15 libras (6,8 kg) suspendidas del techo por cables de 20 pies (6,1 m) y se usa regularmente para demostraciones científicas.