Arcadia: disparar no es tan fácil

Una de las convenciones que aceptamos en las películas, al igual que se puede conducir sin apenas mirar a la carretera, es que disparar armas de fuego es facilísimo. Un pacífico ciudadano que en su vida ha visto una pistola que no sea de plástico de repente tiene que pegarle un tiro a un malvado que viene a matarlo y lo hace sin inmutarse. Nunca he disparado, pero sí conozco gente que por su profesión ha hecho prácticas de tiro y cuentan que, incluso dejando a lado aspectos psicológicos, disparar bien es difícil y que lleva su tiempo acostumbrarse al culatazo que da el arma.

Además de al golpe dado con la culata, se le llama culatazo al efecto que el retroceso del arma tiene sobre quien dispara. Se trata de una aplicación de uno de los principios más básicos de la mecánica, el de acción y reacción. Si golpeamos algo con la mano, la mano nos duele por aplicación de este principio, el objeto golpeado responde a la fuerza que le hemos aplicado con otra igual. En el arma ocurre lo mismo; si el tubo cañón impulsa a la bala con mucha fuerza para que salga, la bala responde empujándolo hacia atrás. En caso de dispararse en el aire, la pistola saldría hacia atrás, como lo hacen los cañones de artillería. Como la pistola la sostiene el tirador, es su cuerpo quien recibe un impacto que, en gente poco experimentada, puede tirarlos al suelo. Además, esta reacción empieza cuando la bala empieza a ponerse en movimiento, antes de que salga de la pistola, por lo que su efecto sobre un tirador poco experimentado le hará casi con toda seguridad alterar la posición de la mano y errar la dirección del tiro. La fuerza de este culatazo varía mucho dependiendo del tipo de arma, de munición y de muchos factores. En estos videos se puede ver el efecto del retroceso en el disparo, en un cañón (con consecuencias bastante espectaculares) y en un fusil.

El cine casi siempre ignora esta complicación, pero en Arcadia, por ser un film europeo, del director Costa Gavras, y más realista que los productos de Hollywood, sí vemos que cuando el protagonista dispara sufre un fuerte tirón en el brazo bastante doloroso. También podemos ver otras consecuencias del disparo; el hombre está hecho un manejo de nervios y le cuesta dominar el temblequeo compulsivo de sus manos. Matar no es fácil ni con la ayuda de armas de fuego.

Indiana Jones y las máquinas de efectos encadenados

La navaja en el ojo, fiel lectora y compañera en el blog sobre traducción que ambos dirigimos (o perpetramos), me sugiere que escriba sobre los extraños mecanismos que aparecen en las películas de Indiana Jones. Compuertas que se abren al pisar sobre una roca, piedras que giran, trampas de todo tipo, etc. A todos estos ingeniosos dispositivos se les denomina máquinas de efectos encadenados y la pregunta que surge en estas películas es, en primer lugar, si se podrían haber construido artefactos así en las épocas de la antigüedad que investigan los arqueólogos y en segundo lugar si estas invenciones pueden soportar el paso de tanto tiempo y funcionar.

Una máquina de efectos encadenados es precisamente eso, un mecanismo en el que una parte mueve a otra, esa otra a su vez a una tercera, y así sucesivamente. Lo más enigmático de estos sistemas es cómo a veces aplicando una pequeña fuerza sobre un punto se puede mover una estructura pesada. Este efecto multiplicador de la fuerza se consigue desde que se inventaron, en la época de las primeras civilizaciones, las máquinas básicas, que son las siguientes:

- La palanca. Consiste en una línea que une dos puntos, uno en el que se va a aplicar la fuerza y otro con la resistencia que se quiere levantar o mover, y un tercer punto fijo. Si los dos lados de la palanca son iguales, tenemos un columpio en el que podemos levantar un objeto de nuestro propio peso, lo cual ya no está nada mal. Pero lo mejor es que si colocamos el objeto que queremos mover cerca del punto de apoyo, y nosotros nos ponemos lejos de él, multiplicamos la fuerza y podemos levantar un peso muy superior al nuestro, como en la foto, en la que la bola de 5 kg podría levantar a la de 100 kg. Para entender como funciona esto, podemos pensar en una puerta pesada: pueden hacer la prueba de intentar mover una puerta empujándola cerca de la bisagra (punto de apoyo). Cuesta mucho incluso con una puerta ligera de madera; una pesada de metal resulta casi imposible de mover. Sin embargo, empujando sobre el pomo, que está mucho más alejado, la abrimos fácilmente.

- La polea. Consiste en una rueda en torno a la cual se ata una cuerda. Tiramos de ella por un lado y por el otro colocamos el peso que queremos levantar. La ventaja de la polea es que nos permite tirar de una cuerda en lugar de tener que levantar algo en peso, que es más incómodo.Pero además si la polea no es fija sino que se mueve podemos reducir la fuerza que tenemos que hacer a la mitad, haciendo el techo el resto del trabajo.Colocando dos poleas móviles sólo tendríamos que hacer la mitad de la mitad de la fuerza, y así sucesivamente. Por ejemplo en este mecanismo la fuerza que tenemos que hacer para levantar el peso sería sólo de la octava parte del mismo.

En estas dos máquinas se basan los efectos encadenados, añadiendo claro está el plano inclinado, el uso de superficies en pendiente por donde los objetos caen de forma natural por gravedad. Estas máquinas se han empleado desde las primeras civilizaciones por lo que sí podrían haberse construido en las épocas de las excavaciones que investiga Indiana Jones.

Que se hayan podido conservar en funcionamiento ya es un tema más delicado; en principio es posible por su simpleza, puesto que se basan en leyes de la mecánica elementales y no necesitan mayor mantenimiento, no tienen partes metálicas que se puedan oxidar, etc. Su conservación depende de cómo se haya mantenido su entorno; debido a los procesos que tienen lugar continuamente en nuestro planeta, que producen abundantes movimientos de tierra, etc., la mayor parte de tesoros arqueológicos se encuentran enterrados y resultan difíciles de sacar a la luz. Si la fuerza de estas alteraciones geológicas es demasiada para las estructuras y las construcciones, que acaban sepultadas bajo arena, tanto más para sistemas de palancas, poleas y planos inclinados que son más delicados. Claro que Indy siempre se las arreglará para encontrar un templo enorme conservado intacto, que nadie ha descubierto antes que él, inalterado con el paso del tiempo y donde todos los trucos funcionan.

Conducir en las películas

Hay muchas cosas en las que aceptamos que el cine no es real y la conducción de automóviles es una de ellas. En primer lugar por lo que comentaba otro día de que los coches en el cine sólo dan problemas en el encendido, pero también hay otros aspectos dignos de ser comentados. Por ejemplo, la gran cantidad de volantazos que dan en las películas; cuando alguien conduce en la realidad las curvas en la carretera normalmente son suaves y se va girando el volante paulatinamente. En el cine el conductor suele moverlo con gran velocidad a izquierda, derecha, izquierda, derecha continuamente. Un coche conducido así sería el terror de la autopista, todos los otros vehículos se tendrían que apartar de la calzada y además en el interior se notaría el fuerte efecto de la inercia y sus ocupantes se irían meneando de un lado al otro. Tampoco está mal la tranquilidad con que los conductores en el cine miran al copiloto en lugar de a la carretera.

Pero me voy a detener más en otro punto que es el del cambio de marchas. Todos los conductores sabemos que al arrancar un vehículo la mano se nos va continuamente a la palanca de cambios. Hay que comprobar si tiene la primera metida y al poco de arrancar meter la segunda y generalmente no mucho después la tercera; incluso la cuarta, si estamos en carretera y no en ciudad. En el cine no se ven estos movimientos, el conductor agarra el volante todo el rato. Esto no se aleja tanto de la realidad si se trata de cine americano puesto que los coches estadounidenses suelen tener cambio de marchas automático y no manual.

Ojo, aunque el cambio de marchas se haga automáticamente la caja de cambios funciona exactamente igual que en un coche europeo. Se trata de una serie de engranajes que regulan la velocidad que el motor transmite a las ruedas. Las ruedas giran a menos velocidad que el motor y esta reducción se consigue uniendo el motor con un engranaje pequeño y las ruedas con uno más grande; cuanto mayor sea la diferencia de tamaño entre los engranajes, más se reducirá la velocidad y más lentas irán las ruedas. En el momento del arranque nos interesa que las ruedas vayan a poca velocidad; más adelante lo que hacemos al pisar el embrague (desembragar) es separar los dos engranajes. En ese momento las ruedas giran de forma totalmente independiente del motor (de ahí que el coche se embale cuando pisamos el embrague cuesta abajo y se frene cuando lo pisamos cuesta arriba); al meter la nueva marcha, ya sea de forma manual o automática, se ponen en contacto dos engranajes distintos con menos diferencia de tamaño, por lo que la reducción de velocidad es menor, las ruedas girarán más aprisa. Si la marcha "entra mal" puede pasar que los engranajes no lleguen a hacer contacto y las ruedas giren "locas", independientes del motor; o algo peor, si intentamos cambiar la marcha sin pisar el embrague, y por lo tanto sin separar los dos engranajes, hacemos que uno rasque contra el otro produciendo un desagradable ruido.

¿Y por qué la marcha atrás es por lo general más complicada de meter? Pues porque requiere unir no dos sino tres engranajes; la función del tercero es cambiar el sentido de giro. Ahí sí que los coches americanos tendrán que tener algún dispositivo manual para introducirla; la automatización, como todo, tiene sus límites.

Cuando el coche no arranca

Una de las escenas más tópicas en películas de acción o de suspense es la del personaje que tiene que escapar de un sitio a toda velocidad y se encuentra con que el coche no arranca. Es uno de los trucos de guión más fáciles para crear emoción haciendo que el motor consiga ponerse en marcha en el momento límite o para desembarazarse de personajes secundarios haciendo que el encendido no funcione ni siquiera en el último momento. Si hacemos caso a las películas, los problemas de arranque son exageradamente frecuentes en los motores y además son casi los únicos que existen, salvo alguna que otra vez que alguna de las piezas se quema y hay que parar en mitad de la carretera con el coche echando humo. Los que hemos conducido vehículos viejos sabemos que existe otra amplísima gama de problemas que pueden surgir en carretera, aunque sí es cierto que el encendido es el punto más delicado y complicado del funcionamiento del motor.

Entrando más en detalle, conviene explicar que el encendido de los coches de gasolina es muy distinto al de los Diesel. Los coches de gasolina siguen el modelo de motor diseñado por un señor alemán llamado Otto a finales del siglo XIX: en ellos el cilindro comprime una mezcla de gasolina y aire. Cuando el cilindro se encuentra en el punto final de su recorrido o carrera se aproxima una chispa que hace que la mezcla prenda. La rápida combustión de la gasolina empuja al cilindro hacia atrás, y éste, a través de una serie de bielas, transmite ese movimiento al cigüeñal y este a su vez, a través del sistema de transmisión, a las ruedas del vehículo. La clave está en que la combustión no se convierta en una detonación que pueda estropear el motor; que esto ocurra o no, depende de la calidad del combustible, que en este apartado se mide por el número de octanos de la gasolina (cuantos más octanos, más calidad de la gasolina y menos sufrirá el motor en las combustiones). El encendido en los motores de gasolina, sobre todo en coches antiguos, es complicado cuando están fríos, ya que el combustible tiene serios problemas para vaporizarse. Esto se arregla regulando la proporción de gasolina y aire en la mezcla con el starter, que deja pasar más combustible (enriquece la mezcla, como se dice) para que arda más fácilmente.

En un motor Diesel (inventado por otro señor alemán del mismo nombre) el proceso es esencialmente el mismo con la diferencia de que lo que se comprime en el pistón no es una mezcla de aire y gasolina, sino aire nada más. En el momento en que éste se encuentra más comprimido (en realidad un poco más tarde, porque la combustión es mejor si existe un cierto retraso en el encendido) se inyecta el combustible que, al encontrarse a tanta presión, arde rápidamente desencadenando todo el proceso. Al no haber bujía, starter ni mezcla que regular, el encendido es menos problemático que en los motores de gasolina, siendo la principal dificultad el regular bien los inyectores de combustible.

Todo este proceso necesita de la electricidad que suministra la batería, que en los motores de gasolina alimenta a la bujía que crea la chispa mientras que en los Diesel se encarga de elevar la temperatura para que se pueda facilitar la combustión. La batería sólo es necesaria en el encendido, el resto del tiempo el coche toma su electricidad del alternador, que es quien se encarga además de recargar la batería. El alternador transforma el movimiento del coche en electricidad que alimenta la batería; de ahí que si el motor no arranca, podemos hacerlo funcionar empujando el coche: forzando el movimiento del motor, el alternador puede generar electricidad, recargar la batería y conseguir el encendido del vehículo.

La película que más se me viene a la mente al pensar en vicisitudes al volante es Dos en la carretera, en la que, además de a Albert Finney y Audrey Hepburn consiguiendo arrancar el coche a base de empujarlo, veíamos al pobre vehículo arder en otra escena. ¿Por recalentamiento debido a la ausencia de refrigerante? Es lo más probable. Quien quiera consultar todos estos temas, no sólo dispone de información en Internet sino en el propio manual de conducir, que al menos antes incluía un capítulo de mecánica que, por cierto, todo el mundo se saltaba en la autoescuela.