1. Por qué un viento moderado basta para dar la vuelta a un paraguas
Un paraguas abierto es una superficie de tela muy grande. La descripción de una patente estadounidense sobre varillas de paraguas explica que incluso una fuerza de viento moderada sobre la tela puede hacer que el paraguas se invierta [1]. La tela se parece un poco a la vela de un barco: recibe el empuje del viento en toda su superficie, y cómo se deforma el armazón depende de sus materiales y de su estructura.
Es decir, las varillas de un paraguas tienen que poder doblarse. Lo importante es qué pasa después, cuando el viento se calma.
2. Por qué una varilla de metal puede quedar torcida y una demasiado blanda no sirve
En sus antecedentes, la misma patente advierte que las varillas de metales como el aluminio o el acero, poco elásticos, pueden quedar deformadas después de doblarse [1]. Es como un clip: si lo doblas mucho, no vuelve a su forma. Una varilla torcida también estropea la apertura y el cierre del paraguas.
Entonces, ¿mejor una varilla muy flexible? Tampoco: según el mismo texto, un material demasiado flexible hace que el paraguas se invierta con demasiada facilidad [1]. Lo que busca el diseño es un equilibrio entre rigidez, para que el paraguas se invierta lo menos posible, y elasticidad, para que, si se invierte, la varilla vuelva a su forma.
3. De qué está hecha una varilla que recupera su forma
Muchas varillas flexibles de paraguas se fabrican con plástico reforzado con fibra de vidrio: haces de hilos de vidrio finísimos empapados en resina y moldeados. Es un material ligero y flexible que también se usa en postes de jardín y varillas de carpas (tiendas de campaña). Así lo describe el Centro Nacional de Asuntos del Consumidor de Japón, un organismo público que investiga productos y avisa a los consumidores [2]. La patente consultada también menciona una sección de plástico reforzado con fibra de vidrio como la parte que aporta flexibilidad sin romperse [1].
Una forma sencilla de imaginarlo: los hilos de vidrio ayudan a soportar la fuerza y la resina los mantiene unidos. Aun así, ninguna fuente que leímos mide cuánto se dobla cada varilla, así que no podemos dar una cifra sobre cuánto se puede doblar cada una.
4. Por qué el vidrio, que se rompe con facilidad, puede doblarse en forma de hilo fino
Un vaso se rompe con un golpe pequeño, así que parece raro que el vidrio sirva para una varilla que se dobla. El ingeniero británico A. A. Griffith estudió el vidrio hace más de un siglo y propuso que los materiales tienen defectos microscópicos que concentran el esfuerzo y de ahí empieza la rotura; la Royal Society recuerda que su trabajo de 1921 se apoyaba en esa idea de defectos internos, hoy llamados «grietas de Griffith» [3]. Griffith trabajó con fibras de vidrio en parte porque podían fabricarse casi sin defectos, y las fibras manipuladas con más cuidado solían ser más fuertes [4].
De ahí sale una idea razonable: en un objeto grande hay más lugares donde puede esconderse un defecto peligroso, y en un hilo muy fino es menos probable que lo haya [4]. Es una inferencia a partir de la idea de Griffith, no una medición de las varillas de paraguas; cuánto se dobla una varilla concreta depende también de la resina y de cómo esté construida. Y la fibra no es inofensiva: el organismo japonés comprobó que, si las varillas de este material se doblan o se rayan, a veces asoman puntas de fibra por la superficie de la resina, y recomienda no tocarlas con las manos desnudas [2].
5. Por qué tener más varillas no significa que el paraguas aguante más viento
Hay paraguas con 8, 16 o incluso 24 varillas. Parece lógico pensar que más varillas es más fuerza, pero un artículo de análisis de una revista tecnológica japonesa lo matiza: su autor eligió uno de 16 varillas porque le parecía robusto ante un tifón, y reconoce que era una sensación, no algo comprobado [5]. La ventaja real que encontró es otra: con más varillas, la tela entre dos varillas es más corta y se recoge con más facilidad al cerrar el paraguas. A cambio, pesa más [5].
Por eso, contar varillas no basta para saber cómo se comportará el paraguas con el viento. Importan más el material de cada varilla y cómo está construido el conjunto.
6. Cómo investigar por tu cuenta con un paraguas de casa
Abre un paraguas y observa sin forzarlo: ¿cuántas varillas tiene? ¿Cómo es la tela entre dos varillas cuando está abierto y cuando está cerrado? Quizá la etiqueta diga de qué material es el armazón.
No dobles las varillas para probar. Si son de fibra de vidrio, al doblarlas o rayarlas pueden soltar fibras diminutas que se clavan en la piel [2]. Mirar y comparar es suficiente.
Si quieres leer más, busca la patente US8783275B2 (está en inglés) y términos como «plástico reforzado con fibra de vidrio» o «grietas de Griffith». Verás cómo se explica el mismo problema con más detalle.