\n<\/aside>\n<\/p>\n
Cuando Don Lemon, f\u00edsico del Bethel College de Kansas, encontr\u00f3 un cami\u00f3n de bomberos del siglo XVIII dise\u00f1ado por el inventor ingl\u00e9s Richard Newsham en exhibici\u00f3n en el museo Hall of Flame de Phoenix, qued\u00f3 intrigado por su mecanismo de bomba. Esa curiosidad lo inspir\u00f3 a asociarse con su colega f\u00edsico Trevor Lipscombe de la Universidad Cat\u00f3lica de Am\u00e9rica en Washington, DC, para examinar la mec\u00e1nica de fluidos subyacente y idear un modelo anal\u00edtico simple. Su an\u00e1lisis, descrito en un nuevo art\u00edculo publicado en el American Journal of Physics, arroj\u00f3 informaci\u00f3n sobre el dise\u00f1o innovador de Newsham, que incorporaba un dispositivo conocido como \u00abwindkessel\u00bb.<\/p>\n
Una b\u00fasqueda r\u00e1pida en Google sobre el \u00abefecto Windkessel\u00bb arroja una entrada sobre un t\u00e9rmino fisiol\u00f3gico para describir el suministro de sangre del coraz\u00f3n a la aorta, que se remonta al hombre que lo acu\u00f1\u00f3 en 1899: el fisi\u00f3logo alem\u00e1n Otto Frank. \u00abWindkessel\u00bb en alem\u00e1n significa \u00abc\u00e1mara de viento\u00bb, pero el sistema circulatorio humano no tiene una c\u00e1mara de viento literal, por lo que el uso de Frank fue claramente metaf\u00f3rico. Sin embargo, existen usos anteriores en ingl\u00e9s de la terminolog\u00eda de c\u00e1mara de viento que se refieren a una c\u00e1mara herm\u00e9tica unida a una bomba de agua accionada por pist\u00f3n para suavizar la salida de agua en los camiones de bomberos como los dise\u00f1ados por Newsham, seg\u00fan Lemon y Newsham.<\/p>\n
Los dispositivos rudimentarios contra incendios han existido desde al menos el a\u00f1o 2 a. C., cuando Ctesibio de Alejandr\u00eda invent\u00f3 la primera bomba contra incendios; fue reinventado en la Europa del siglo XVI. Tras el incendio de 1666 que destruy\u00f3 gran parte de Londres, exist\u00eda una necesidad apremiante de estrategias de extinci\u00f3n de incendios m\u00e1s eficientes. Esto llev\u00f3 finalmente a la invenci\u00f3n de los llamados \u00abmotores helicoidales de succi\u00f3n\u00bb: mangueras de cuero unidas a bombas accionadas manualmente. A John Lofting generalmente se le atribuye la invenci\u00f3n, la patente y la comercializaci\u00f3n de estos dispositivos, que extra\u00edan agua de un dep\u00f3sito mientras la manguera (\u00abgusano\u00bb) permit\u00eda a los usuarios bombear esa agua en un flujo supuestamente continuo, lo mejor para combatir incendios. Pero no se sabe nada de sus gusanos chupadores despu\u00e9s de 1696.<\/p>\n\n Anuncio <\/span> <\/p>\n<\/aside>\nEn 1721 y 1725, Newsham patent\u00f3 dise\u00f1os para un \u00abmotor de agua para apagar y extinguir incendios\u00bb, con una cisterna que pod\u00eda contener hasta 170 galones de agua. Los dise\u00f1os de Newsham dominaron el mercado de los camiones de bomberos hasta bien entrada la d\u00e9cada de 1770, extendi\u00e9ndose incluso al extranjero. La ciudad de Nueva York estaba usando sus motores en 1731. Y cuando el edificio del Capitolio de Williamsburg se quem\u00f3 en 1747, la colonia import\u00f3 uno de los camiones de bomberos de Newsham para combatir mejor incendios futuros; todav\u00eda est\u00e1 en exhibici\u00f3n en un museo colonial de Williamsburg.<\/p>\n
\u00abHay muchos problemas de f\u00edsica fascinantes escondidos a simple vista en libros y art\u00edculos escritos hace siglos\u00bb, dijo Lipscombe. \u00abRecientemente hemos estado trabajando en la aplicaci\u00f3n de la mec\u00e1nica de fluidos elemental a sistemas biol\u00f3gicos y encontramos una descripci\u00f3n com\u00fan en revistas m\u00e9dicas: que \u00abEl coraz\u00f3n act\u00faa como un recipiente de viento. Eso plantea la pregunta de \u00bfqu\u00e9 es exactamente un recipiente de viento? Siguiendo el rastro, encontramos descripciones del dispositivo ‘gusano chupador’ de Lofting y, en el cami\u00f3n de bomberos de Newsham, una aplicaci\u00f3n que salva vidas\u00bb.<\/p>\n\nAgrandar
\/<\/span> Detalle del motor de tornillo sin fin utilizado para sofocar un incendio en una destiler\u00eda.<\/div>\nSociedad de Anticuarios de Londres<\/p>\n<\/figcaption><\/figure>\n
Para obtener m\u00e1s informaci\u00f3n, recopilaron datos de documentos antiguos (patentes, anuncios, fotograf\u00edas, etc.) y v\u00eddeos actuales de los camiones de bomberos en funcionamiento y pudieron inspeccionar personalmente un windkessel superviviente en el Phoenix Hall of Flame. Por ejemplo, los materiales de marketing del gusano chupador de Lofting afirmaban que era capaz de bombear \u00abun chorro continuo\u00bb de agua a \u00ab400 pies de altura\u00bb.<\/p>\n
Los autores creen que ambas afirmaciones son probablemente exageradas, bas\u00e1ndose en su examen de la mec\u00e1nica de fluidos. Mientras que una bomba operada manualmente podr\u00eda producir un chorro con la velocidad requerida a nivel del suelo de 22 metros\/segundo, \u00absin la adici\u00f3n de alg\u00fan dispositivo para regular y suavizar el chorro de agua, una bomba accionada por pist\u00f3n producir\u00eda agua a chorros, en lugar de , como se anuncia, continuamente\u00bb, escribieron. \u00abPero ning\u00fan dispositivo regulador de este tipo se menciona en la patente del gusano chupador de Lofting de 1690 ni se ilustra en sus anuncios\u00bb.<\/p>\n\n Anuncio <\/span> <\/p>\n<\/aside>\nSe menciona un dispositivo regulador de este tipo para producir un flujo continuo de agua en un tratado holand\u00e9s de 1690 escrito por Jan van der Heyden, pero van der Heyden nunca proporcion\u00f3 ning\u00fan detalle espec\u00edfico sobre las \u00abpartes internas\u00bb, seg\u00fan Lemon y Lipscombe, tal vez para evitar patentes. infracci\u00f3n. Afortunadamente, hay varios camiones de bomberos de Newsham supervivientes que incorporan un dispositivo regulador de flujo. (No est\u00e1 claro qui\u00e9n invent\u00f3 el dispositivo regulador, pero aparentemente no fue Newsham o Lofting). Por lo general, dos hombres llevaban el cami\u00f3n de bomberos al lugar de un incendio, mientras una brigada de cubos manten\u00eda su contenedor abierto con forma de ata\u00fad lleno de agua.<\/p>\n
Unos pistones accionados manualmente extra\u00edan el agua del dep\u00f3sito y la bombeaban a trav\u00e9s del recipiente de viento. El agua bombeada entrar\u00eda inicialmente en el windkessel a una velocidad de inyecci\u00f3n alta, atrapando y comprimiendo el aire en la parte superior de la c\u00e1mara. Cuando la velocidad de inyecci\u00f3n disminuy\u00f3, el aire comprimido se expandi\u00f3 y expuls\u00f3 agua a trav\u00e9s de una tuber\u00eda o manguera de metal hacia el fuego. Cada una de las dos bombas ten\u00eda solapas de cuero para que una pudiera sacar agua del dep\u00f3sito mientras la otra bombeaba agua hacia el recipiente de viento, produciendo un flujo mayoritariamente continuo excepto cuando los pistones invert\u00edan sus direcciones. \u00abAun as\u00ed, el rendimiento de una bomba de dos pistones var\u00eda con el tiempo\u00bb, escribieron los autores.<\/p>\n<\/p><\/div>\n
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