La inquebrantable Ley cuadrático-cúbica y Godzilla

Es un principio básico pero que explica muchas cosas y te demuestra con la violencia de la matemática que muchas cosas que soñás simplemente no son posibles. Es una de esas constantes que sirven para tener en la agenda de nerd aguafiestas :D La ley cuadrático-cúbica.

Para darse una idea no hablamos de algo que se descubrió hace poco sino que fue descrita primero por Galileo Galilei y cito a Whiskypedia para simplificar:

"En términos generales este principio establece que, cuando una forma crece en tamaño, su volumen crece más rápido que su superficie. Cuando se aplica al mundo real, este principio tiene muchas implicaciones que son importantes en campos que van desde la ingeniería mecánica a la biomecánica. Esto ayuda a explicar gran variedad de fenómenos, por ejemplo por qué a grandes mamíferos como los elefantes les cuesta más enfriarse, que a los más pequeños, como los ratones, y por qué hay límites fundamentales para el tamaño de los castillos de arena ."

Es simple, no? La superficie aumentará al cuadrado pero el volúmen siempre al cubo, esto hace imposibles cosas que muchos soñarían con que fuesen verdad como: animales gigantes, mechas, naves espaciales ridículamente grandes, monstruos de todo tipo, Godzilla.

ASÍ ES, NO PUEDE EXISTIR GODZILLA! El pobre Gojira tendría muchos problemas para moverse porque esta misma particularidad matemática deriva en la capacidad que tiene una máquina (sea de carne y hueso o mecánica) para poder... disipar calor!

Así como el gran monstruo primordial crece de tamaño también lo hace su necesidad de disipar calor, para mantenerse vivo, moverse, caminar, nadar, destruir ciudades o a otros seres gigantes. Pero tiene un problema gravísimo: no tiene suficiente superficie! Es más, de los diseños de animales fantásticos es horrible para disipar calor, es una masa enorme y gorda en la que sus órganos internos vivirían quemándose a temperaturas imposibles cuando su piel recién estaría fresca y sin inmutarse.

La conducción energética sería muy lenta, necesitaría una sangre fluyendo a presiones astronómicas dignas de un reactor nuclear y ni así alcanzaría, debería tener alas, aletas, todo lo que pueda disponer para ampliar la superficie de contacto con el aire y/o agua y recién ahí podría disipar el calor.

Pero no es el único problema de esta ley para el pobre rey de los monstruos, sus patas no podrían soportar el peso porque al mismo tiempo que su cuerpo crece lo hace su volumen y su peso... pero no la superficie de las patas! Dos minúsculas superficie callosas de unos pocos metros deben soportar millones de toneladas. No sólo no podría soportarlo, viviría con una artritis de tamañas proporciones y si su cuerpo fuese lo suficientemente duro... lo sería el terreno?

El pobre Godzilla viviría el mundo como un territorio de arenas movedizas donde sus patas se enterrarían cada vez que quisiera salir del agua. Sólo podría tener su vida como gigante en las aguas oceánicas (y habría que hacer las cuentas) aunque su andar sería similar al de un reactor nuclear disipando calor e hirviendo el agua circundante: podríamos verlo a kilómetros al acercarse gracias a la nube de vapor.

Así que señores, lamentablemente este planeta te impone límites, el peso por una cuestión de simples leyes de Newton, muy pesado y no podrás moverte, pero además la termodinámica te jodería la vida si sos enorme. Por eso cuanto más grande más lento (ej: elefantes vs. ratones), pero en un punto nada soportaría tu existencia.

Así que el pobre Gojira es imposible, también King Kong, Gidorah, Rodan, Mothra, Mazinger Z o Gundam, porque, claro, esas moles de metal tampoco podrían sostenerse y pelearse a los golpes: o son livianos y débiles o son duros y pequeños, no se puede todo!

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Comentarios

  • nelson    

    Te lo permito con Gojira... pero Maginzer Z, me dejaste helado. Que triste. A veces es mejor ignorar cual terraplanista todo eso

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    • jajajaja ni Robotech! nada! en esos tamaños la resistencia de los materiales empieza a fallar, en un punto empieza a afectarlos su enorme masa y a atraer las cosas ¿Qué forma es más eficiente entonces? Así es... una esfera! (como cualquier planetoide) así que la Estrella de la Muerte tiene más sentido que todas las otras formas :P

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  • Dario    

    O sea que hay una ley fisica que nos impide tener a Godzilla, Gundam, Mazinger, cruceros estelares de kilometros de longitud, pero al mismo tiempo no hay ninguna ley fisica que impida el crecimiento geometrico de influencers, youtubers, discos de Arjona, continuaciones de Rapido y Furioso y cantantes de regetton....:D:D:D

    Que universo de mierda!!!

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  • huevoduro    

    Lo de Mazinger es discutible, el robot tiene una altura de 20 metros ( no tiene una una altura descomunal) y aparte esta hecho con la super aleación Z. Que puede tener propiedades físicas únicas.

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    • Podría ser, 20 metros es todavía "manejable" pero las leyes de la física igual aplican como la inercia, el wacho te frenaba en seco sin problemas, creo que por más aleación lo que no puede superar es la física más básica y andaría a los tumbos pegándole a todo en su camino... bueno, los mecha suelen hacer eso...

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  • Noo, infancia destruida, ¿por quéééééééé?
    Hola Fabio, mira que hace muchísimo que no comento nada, pero no me podía quedar callado ahora.
    Saludos.

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    • jajajaja les rompí la infancia a unos cuantos :D

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  • Chino    

    Pero, pero, peroooo si es de sangre fria, Godzilla acaso no es un reptil????

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    • eso no influye, la energía necesaria para moverse, chillar y lanzar rayos de energía destructores es suficiente para fundir el núcleo de una estrella :D

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  • Jorge    

    Gracias Fabio, muchas gracias!!! Ahora le sumo a las decepciones de mi vida esto!! Estas contento?

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  • deadbird7    

    De forma curiosa los titanes de Shingeki no Kyojin, creo que, solo fallan con el tema de las patas. Parece que el mangaka/autor no solo pensó en los diseños de los aparatos que usan los personajes dentro de la historia, si no también en el diseños de los titanes.

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  • Osvaldo    

    Y después decís que no tenes inspiración para escribir...
    Pajarito....

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    • y no, estos posts salen así cada tanto, jajaja

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  • Y los dinosaurios?
    Qué podemos decir de los dinos??? Qué tan grande podían ser???

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    • Tenemos en la Patagonia varios records de reptiles gigantes y ninguno es tan grande como el Godzilla más pequeño (50mts de alto), el Argentinosaurus llegaba a un máximo de 20 metros de altura por unos 30/40 de largo, de 50 a 100 toneladas, una barbaridad, en el límite de lo posible.

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  • Danbat    

    Cuando diseñé una nave de 100 Km de longitud y puse los motores atrás, me di cuenta que cuando los encendieran empujarían la nave y la comprimirían hasta que la proa empezara a moverse, luego se estiraría para recuperar su forma y un poco más por la inercia, regresando en un juego de resorte probablemente muy ruidoso para los que vivan dentro.

    Ni hablar de los giros y rotaciones. Cuando ves videos de cómo se flexionan los barcos de carga con el oleaje te das cuenta que la rigidez es algo que se consigue solo con objetos pequeños.

    Otro detalle sobre las escalas. Una vez hablando con mi cuñado sobre cómo logran los petroleros dirigir una perforación bajo una ciudad desde las afueras, le comenté que me parecía increíble cómo lograban las curvas con los caños tan rígidos que son los Tubing. Me respondió que a partir de los 300 metros el caño se comporta igual que una manguera y eso me partió la cabeza, en especial cuando caí en la cuenta que es la misma proporción largo/diámetro que un cabello humano de 20 cm de largo.

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  • Iba a discutirte lo de Mazinger pero ya vi que me ganaron otros de mano. Pero aplicando la misma ley a Tranformers (franquicia de la cual soy fan) creo que seria interesante analizarlo desde el siguiente punto de vista:
    (Aclaro que hablo en los terminos de G1 y no de esa porqueria de Michael Bay)

    Hay transformers pequeños-medianos (como bumblebee o Rumble donde esto factible)
    Hay transformers medianos grandes (como Optimus Prime o Starscream) donde su existencia todavia seria factible
    Los combinners (esos robots tipo power rangers que se forman de la union de 5) estarian bastante complicados pero algunos podrian ser viables (los que se forman a partir de autos por ejemplo)
    Los Titanes (llamese Metroplex, Fortress Maximus y Trypticon) directamente la existencia seria imposible.

    Ahora....

    Si consideramos que los transformers son una especie alienigena ¿Seria viable la existencia de titanes (robots que se transforman en mega bases o en ciudades)?

    Igual estamos hablando de una serie donde hay un robot que pasa de medir de 20 metros a transformarse en una pistolita o un pasacassete...

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    • Danbat    

      "Igual estamos hablando de una serie donde hay un robot que pasa de medir de 20 metros a transformarse en una pistolita o un pasacassete... "
      Por ese detalle nunca me gustaron los Transformers y sus derivados.

      Y también porque son una raza alienígena pero se transforman en objetos terrestres.

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  • Hugo    

    Sumo un dato ahora que estoy en el mundillo de la impresión 3D, sobre la ley cuadrático-cúbica.

    Cuando hago el cálculo de costo de imprimir una pieza de 10cm, y da digamos $500, no es posible utilizar una regla de tres simple para decir que si la pieza mide 20 cm debería costar $1000. El costo pasa a ser cercano a $4000 por esta misma ley, el crecimiento es en los tres ejes.

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  • Juan    

    Hola Fabio,
    solo un detalle que me suena extraño en el texto. Donde decís "... es una masa enorme y gorda en la que sus órganos internos vivirían quemándose a temperaturas imposibles cuando su piel recién estaría fresca y sin inmutarse."
    ¿Por que la piel estaría "fresca y sin inmutarse"?, la piel estaría ardiendo igual, el problema es que no alcanza a disipar el calor generado por sus órganos (justamente por la ley cuadrático-cubica). Es como cuando en electrónica se pone un disipador mas chico: el disipador quema igual, el problema es que no alcanza a disipar el calor generado por el componente.
    Buen post.
    Abrazo.

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    • me refiero a el tiempo que tardaría esa energía (la de los órganos) en alcanzar el cuero de Godzilla (a mucha distancia), para cuando llega la energía (en el hipotético caso de un sistema que inicia de cero, claro) al exterior el interior ya se hirvió a fuego de volcán.

      La radiación se conduce lentamente, es como calentar al rojo vivo un metal en una punta (el metal es buen conductor) para cuando llega a la otra punta el punto inicial está al rojo vivo, era para graficar eso Guiño

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