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miércoles, 30 de noviembre de 2016

La pluma voladora. El fenómeno de la presión

Hoy en día, volar es una experiencia habitual. Pero, para los estilófilos, conlleva cierto riesgo. Todos hemos oído historias de plumas que pierden tinta, camisas manchadas o equipajes arruinados por culpa de un fenómeno que no siempre es fácil de entender pero que me propongo desvelar con la ayuda de algunos esquemas: la presión atmosférica.

Cuando alguien viaja en avión, puede presenciar algunos fenómenos curiosos como, por ejemplo, que al destapar nuestra botella de refresco sale mucho más aire del normal o que nuestra bolsa de patatas fritas se infla como un globo. Al contrario también veremos cómo ambos objetos parecen encogerse al aterrizar, Todo se debe a la expansión y a la contracción que, durante el despegue y el aterrizaje, experimenta el aire de la cabina. Es lo mismo que hace que nuestros oídos duelan al descender y hagan curiosos ruiditos cuando ascendemos.


A nivel del mar, la presión atmosférica, es decir, la fuerza que ejerce el aire sobre la superficie terrestre,  es de una atmósfera. La altura modifica la densidad del aire e  influye en la presión. Esto se debe a que, a medida que ascendemos, hay menor cantidad de aire encima nuestro o, dicho de manera mucho más aburrida, a la relación existente entre presión, volumen y temperatura de los gases. Para resumir podemos decir que la presión atmosférica cambia de forma inversamente proporcional a la altura, esto es, a mayor altura, menor presión.

Aunque las cabinas de los aviones modernos están presurizadas, el sistema es progresivo de manera que, hasta que alcanzamos la altura de crucero, el interior del avión experimenta variaciones en la presión atmosférica y esto es lo que influye en nuestras estilográficas.

Veamos este esquema de un cartucho (puede valer para cualquier depósito): Como se puede apreciar, está medio vacío y entre la tinta y la boquilla, sólo hay aire. La presión es al nivel del mar y, por tanto, el nivel de tinta y de aire están equilibrados.


Ahora veamos el mismo cartucho con la tinta situada junto a la boquilla. El aire queda atrapado en el interior del cartucho sin contacto con el exterior, pero como también aquí la presión es a nivel del mar, el nivel sigue estando equilibrado.


Cuando el aire interior de la cabina de un avión experimenta mayor presión, es decir, durante la maniobra de descenso y aproximación, el aire se comprime. En nuestro esquema, podemos ver que el aire en el interior del cartucho disminuye de volumen por la fuerza exterior. Esto hace que la tinta ocupe parte del aire, ahora comprimido, pero sin efecto alguno respeto a la estanqueidad del cartucho.


Sin embargo,  cuando la cabina experimenta menos presión, es decir,durante el despegue y el ascenso, ocurre algo completamente distinto. Como vemos en el esquema, el aire atrapado en el interior del cartucho experimenta un empuje hacia afuera, es decir, se expande. Como el aire no tiene salida, empuja la tinta hacia su escape natural que es el alimentador y el plumín. Esto provoca las temidas fugas y posibles manchas.


 ¿Cómo podemos evitar este fenómeno? En primer lugar, colocando la pluma con la boquilla hacia arriba. En el esquema de la izquierda, vemos que la expansión del aire interior solo provoca su salida or la boquilla porque la tinta queda en el fondo del cartucho. En cambio, en el esquema de la derecha (que simula una pluma colocada con el plumín hacia abajo), vemos que la expansión del aire empuja la tinta hacia la salida provocando la fuga.


Hay otro dato a tener en cuenta. Cuanto mayor sea el volumen de aire en el interior del cartucho o depósito, mayor será el riesgo de fugas. En cambio, cuanto más lleno esté, menor será dicho riesgo. Como podemos ver en el esquema de arriba, el volumen de aire es tan pequeño que, por mucho que se altere su volumen, su expansión no es capaz de provocar ninguna fuga. En el cartucho inferior, por contra, el volumen de aire es tan grande, que una ligera variación en su volumen provocará la salida de la tinta.


¿Cuales son las consecuencias prácticas de todo lo dicho?. En primer lugar, no hay que asustarse. Yo he viajado por todo el mundo con mis estilográficas sin que se haya producido ninguna catástrofe. Como mucho, alguna pequeña pérdida en el capuchón o una mancha de tinta sobre el plumín. Pero para estar tranquilos, conviene viajar con las plumas completamente llenas o totalmente vacías. Si por cualquier motivo ello no fuera posible, basta con llevar la pluma con el plumín hacia arriba, ni boca abajo ni tumbada. Escribir con la pluma cuando se ha alcanzado la altura de crucero y cuando la cabina ya está completamente presurizada, es generalmente seguro porque el aire ya no experimenta variaciones de presión hasta que comienza el descenso.

Las estilográficas son objetos delicados y, como nosotros, reaccionan a los fenómenos atmosféricos con la misma sensibilidad, Sólo necesitan un poco de comprensión.




22 comentarios:

  1. Más claro agua. Podrías hacer algo parecido pero en vez de cambios de presión cambios de temperatura y en vez de cartucho una pluma cargada a cuentagotas. Aumento de temperatura por contacto con la mano y cuerpo con poca tinta=fuga si el alimentador no es capaz de aguantar el exceso de tinta. En este caso la opción de poner la pluma boca arriba no es útil. Muchas gracias.

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    1. Gracias por tu comentario, Rafa y, en efecto, interesante propuesta para otra entrada. Un fuerte abrazo, amigo mío.

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  2. Gran saludo Pedro. Excelente. Ciertamente, impoluta explicación. Bueno, didáctico, simple, sintético. Por tanto, doblemente mejor.

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    1. Gracias a tí, Leonardo. Un fuerte abrazo, querido amigo.

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  3. Muy interesante. Nunca había llevado plumas de viaje por no correr esos riesgos pero, si la solución es tan simple, asunto solucionado. Gracias de nuevo, Pedro y un cordial saludo.

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    1. Es un placer saludarte, Jose Manuel. Un abrazo

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  4. ¡Magnífica explicación!Lo tendremos en cuenta la próxima vez que viajemos con estilográficas. Muchas gracias.

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    1. Gracias por tu comentario Mi Plumier. Me complace haber sido útil, un saludo muy cordial

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  5. Que interesante, gracias por la información

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    1. Gracias por el comentario Miguel Angel, Un saludo muy cordial

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  6. ¡Genial, profesor Haddock! Útil, magníficamente expuesto, muy didáctico, entretenido y, para los estilófilos, hasta divertido.
    Las estilográficas, lo mismo que nuestra especie, no están hechas para volar.
    Lo cual confirma que las plumas tienen algo de humano: más que los bolígrafos, por ejemplo.

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    1. Gracias Juan; en efecto, son objetos complejos y.como los humanos, también necesitan ser comprendidos. Un fuerte abrazo

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  7. ¿No se supone que la Parker 51 es inmune a este problema?

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    1. La Parker 51 Flighter se propuso evitarlo con la introducción de un tubito interior que unía el alimentador con el depósito de aire que quedaba atrapado en el saco aerométrico. En teoría debería funcionar aunque no conozco un estudio serio al respecto. en todo caso, recuerda que no todas las 51 cuentan con dicho tubito, especialmente las de la primera serie que tenían sistema de carga vacumático. Gracias por tu observación y un saludo muy cordial.

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  8. Ohh interesante articulo, gracias Pedro. Ademas de ser muy util por esas vueltas de la vida una no sabe si le tocara viajar en avion con mis queridisimas plumas.

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    1. Me alegra haber sido útil; un saludo muy cordial

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  9. Si lo llego a saber este verano...
    ¡La de notas que habré tomado con bolígrafos de hoteles por los diferentes países!
    Ya lo se para la próxima.
    Muy buen artículo.

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  10. He viajado alguna vez con una P51 sin haya tenido problemas enormes mas allá de unas gotitas en el alimentador. Yo no creo que esta fuera diseñada para evitar el tema de los cambios de presión al volar, ni siquiera las Flighter. He restaurados varias Flighter (que es un modelo que solo se produjo en aerométrico), y no existe ningún rasgo técnico distintivo respecto del resto de las aerométricas. Todas la P51 llevan conectado al alimentador un tubo que se llama (tubo de respiración), unas de plástico y otras de metal. Este sirve para intercambiar al aire que entra a medida que sale la tinta. En el alimentador llevan además un orificio que sirve para igualar las presiones del interior y exterior del "saco" o depósito. En teoría esto podría ayudar a evitar que la tinta sea expulsada por el embolo de aire. Pero nuevamente si hay tinta en el extremo del tubo, más distante del plumín (pluma acostada), en vez de aire podría salir tinta en pocas cantidades. Por eso la mejor recomendación ya os la ha dado Pedro: Pluma vacía o muy llena y siempre con la punta hacia arriba.

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    1. Gracias por los detalles, querido Leonardo. En realidad, sí es cierto que Parker promocionó la Flighter como una pluma inmune a los cambios de presión aunque, como bien dices, sin resultados prácticos claros. Un fuerte abrazo

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  11. Mi querido Pajarete. .. eres un maestro!!!!.... haces sencillo lo que es complejo y ejemplarizador como pocos. Lo dicho... un maestro!!!
    Mucius Scaevola

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    1. Gracias Mucius, es un placer saludarte por aquí. Un fuerte abrazo

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