Práctica gratuita de TOEFL Reading: The Ball That Steadies a Skyscraper. El texto y las preguntas están en inglés (como en el examen real), con traducción y explicación de cada pregunta en español.
Cómo usar esta práctica: Lea el texto una vez sin diccionario y responda las preguntas usted mismo. Toque “Ver respuesta” bajo cada pregunta para revelar solo la letra correcta — sin explicaciones, para que pueda seguir poniéndose a prueba.
Lea el texto completo. Las letras entre corchetes, como [A], marcan las cuatro posiciones para la pregunta de inserción de oración.
The Ball That Steadies a Skyscraper
¶1 Every building taller than a few hundred meters moves. Wind presses against its face continuously, and for most of the twentieth century engineers treated that movement as a flaw to be built out. The usual fix was to add mass and stiffness until a tower barely swayed at all. Past a certain height, that approach is both costly and self-defeating. A frame rigid enough to resist the wind can crack from the very stress it was built to resist. The real fix looks backward at first. Instead of holding a tower still, engineers let something inside it swing freely. Only one exact condition determines whether that swinging calms a building or shakes it further.
¶2 Taipei 101 is a 508-meter tower completed in Taipei, Taiwan, in 2004, and it shows why. The region gets both typhoons and earthquakes, so the building's frame has to flex. A perfectly rigid structure that tall would concentrate stress at its base and eventually fatigue the steel. The tower is therefore designed to sway, a few centimeters at the top in ordinary wind and considerably more in a storm. The trouble is that this motion can build on itself. Wind gusts arriving at close to the tower's natural period, the rate at which it would swing back and forth on its own, push it further in the same direction each time, a process engineers call resonance. Left alone, that buildup can turn a mild sway into something strong enough to make people on the top floors feel ill, even though the structure itself stays safe.
¶3 Adding more steel does little to solve this problem. A heavier tower still has its own natural period and can still be pushed into resonance. The actual fix seems backward. Engineers do not try to make the tower more resistant to motion at all. Instead, they add a tuned mass damper, a second mass suspended separately so that it can swing on its own. The damper is adjusted so its swing matches the tower's natural period but moves opposite to it, and its momentum cancels much of the building's motion at each swing. The condition is exact. A damper tuned even slightly off the tower's period barely helps, and one tuned to the wrong period can do nothing at all.
¶4 Taipei 101's version of that second mass is a steel sphere. It weighs about 660 metric tons and hangs from four cables between the 87th and 92nd floors. [A] Built from more than forty layered steel plates, it swings like a huge pendulum, and eight hydraulic pistons connect it to the surrounding structure to absorb energy as it moves. [B] The clearest demonstration came on August 8, 2015, when Typhoon Soudelor struck Taiwan with winds strong enough to rattle windows across the city. [C] Cameras inside the viewing gallery recorded the sphere swinging nearly a meter from its resting position, the largest movement measured since the tower opened. [D] Engineers later confirmed that the sphere's swing had been almost exactly out of phase with the building's own motion. That timing is precisely what kept the tower's sway from growing larger as the storm continued.
¶5 The same idea now protects structures far from Taiwan. Tuned mass dampers, or smaller versions of the same idea, have been installed in towers from Shanghai to New York and in long bridges prone to wind-driven oscillation. None of them work automatically. Each mass has to be calculated and adjusted for the specific structure it protects, since a damper tuned for one building's period does nothing useful on another. The lesson engineers drew from Taipei 101 was not that heavier construction is safer. It was that motion, matched precisely against motion, can be the more reliable defense.
11 preguntas — todos los tipos de pregunta de TOEFL Reading, en el orden real del examen.
Q1 · Vocabulary
The word fatigue in paragraph 2 is closest in meaning to
- A. increase in temperature
- B. gradually weaken from repeated stress
- C. begin to swing more easily
- D. become stronger under stress
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Correcta: B
Q2 · Reference
The word them in paragraph 5 ("None of them work automatically.") refers to
- A. tuned mass dampers
- B. towers and bridges
- C. Shanghai and New York
- D. wind-driven oscillations
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Correcta: A
Q3 · Essential Term
Based on the information in the passage, the term tuned mass damper can best be explained as
- A. the reduced swaying a tower shows once protective measures have been installed
- B. the natural period at which a tower would swing back and forth on its own
- C. a separate mass, suspended so it can swing on its own, that is tuned to move opposite the building's sway and cancel much of that motion
- D. the extra steel and stiffness added throughout a building's frame to resist wind
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Correcta: C
Q4 · Factual Information
According to paragraph 2, why is Taipei 101 designed to sway rather than remain rigid?
- A. A rigid structure would be more expensive to build than a flexible one
- B. A perfectly rigid structure would concentrate stress at its base and eventually fatigue the steel
- C. Local building codes require all towers over 500 meters to sway
- D. Sway makes the building easier to inspect for structural damage
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Correcta: B
Q5 · Negative Fact
According to paragraph 4, all of the following are true about the steel sphere EXCEPT
- A. It is suspended by four cables between the 87th and 92nd floors
- B. Eight hydraulic pistons connect it to the surrounding structure
- C. Its swing on August 8, 2015 was the largest movement measured since the tower opened
- D. It was replaced with a larger sphere after Typhoon Soudelor
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Correcta: D
Q6 · Sentence Simplification
Which of the sentences below best expresses the essential information in the highlighted sentence in paragraph 2? Incorrect choices change the meaning in important ways or leave out essential information.
Highlighted: "Wind gusts arriving at close to the tower's natural period, the rate at which it would swing back and forth on its own, push it further in the same direction each time, a process engineers call resonance."
- A. When wind gusts arrive near the rate at which the tower naturally swings, they push it further the same way each time, and this repeated push is called resonance.
- B. Resonance happens only when a tower's natural period exactly matches the speed of the wind outside.
- C. Wind gusts change direction constantly, which prevents the tower from developing a steady swing.
- D. The tower's natural period is the maximum wind speed it can survive without structural damage.
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Correcta: A
Q7 · Inference
Based on the information in paragraph 4, what can be inferred about the tower's sway if the sphere's swing had NOT been out of phase with the building's motion?
- A. The sphere would have remained motionless throughout the storm
- B. The typhoon would have caused permanent structural damage to the tower's frame
- C. The tower's sway would likely have grown larger than it actually did during the storm
- D. Engineers would have been unable to measure the sphere's movement at all
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Correcta: C
Q8 · Rhetorical Purpose
The author mentions towers "from Shanghai to New York" in paragraph 5 in order to
- A. compare the height of Taipei 101 to other supertall buildings
- B. show that tuned mass dampers are now used in many buildings beyond Taipei 101
- C. explain why some cities experience stronger winds than others
- D. argue that Shanghai and New York face greater earthquake risk than Taipei
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Correcta: B
Q9 · Paragraph Relation
How does paragraph 5 relate to the earlier discussion of Taipei 101's damper in paragraph 4?
- A. It generalizes the specific solution described for Taipei 101 to other buildings and bridges
- B. It shows that the solution used in Taipei 101 failed when engineers tried to apply it elsewhere
- C. It repeats the same case described in paragraph 4 with additional numerical detail
- D. It introduces an unrelated method for protecting buildings from earthquakes
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Correcta: A
Q10 · Insert Text
Look at the four squares [■] in paragraph 4 that indicate where the following sentence could be added.
That single measurement did more to convince skeptics than any number of engineering diagrams had.
Where would the sentence best fit?
- A. Square A
- B. Square B
- C. Square C
- D. Square D
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Correcta: D
Q11 · Prose Summary Select THREE · 2 pts
Directions: An introductory sentence for a brief summary of the passage is provided below. Complete the summary by selecting the THREE answer choices that express the most important ideas in the passage. Some sentences do not belong in the summary because they express ideas that are not presented in the passage or are minor ideas in the passage. This question is worth 2 points.
Very tall buildings sway in the wind, and engineers once assumed that only added mass and stiffness could control that motion, until Taipei 101 showed how a different, precisely tuned solution actually works.
- A. Taipei 101 is a 508-meter tower completed in 2004 in a region that experiences both typhoons and earthquakes.
- B. A heavier, stiffer structure does not solve the sway problem, because it still has its own natural period and can still resonate; the real fix is a tuned mass damper adjusted to move opposite the tower's motion.
- C. The steel sphere used in Taipei 101 weighs about 660 metric tons and is suspended by four cables.
- D. During Typhoon Soudelor in 2015, the sphere's tuned, out-of-phase swing was shown to limit how far the tower itself swayed.
- E. The same tuned mass damper principle is now used in other tall buildings and bridges around the world, each one calibrated to its own structure.
- F. Taipei 101 was the tallest building in the world when it was completed in 2004.
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Correcta: B, D, E
Traducción del texto y respuesta/explicación de cada pregunta. Úselo para repasar después de resolverlo usted mismo.
La bola que estabiliza un rascacielos
Todo edificio de más de unos pocos cientos de metros se mueve. El viento presiona contra su fachada continuamente, y durante la mayor parte del siglo XX los ingenieros trataron ese movimiento como un defecto que había que eliminar con más construcción. La solución habitual era añadir masa y rigidez hasta que una torre apenas se balanceara. Pasado cierto punto de altura, ese enfoque resulta costoso y contraproducente: un armazón lo bastante rígido para resistir el viento puede agrietarse por el mismo esfuerzo que fue construido para resistir. La solución real, a primera vista, parece un retroceso. En lugar de mantener quieta una torre, los ingenieros dejan que algo en su interior se balancee libremente. Una sola condición exacta determina si ese balanceo calma un edificio o lo sacude aún más.
Taipei 101 es una torre de 508 metros terminada en Taipéi, Taiwán, en 2004, y muestra por qué. La región sufre tanto tifones como terremotos, así que el armazón del edificio tiene que flexionarse. Una estructura perfectamente rígida de esa altura concentraría el esfuerzo en su base y con el tiempo fatigaría el acero. Por eso la torre está diseñada para balancearse, unos pocos centímetros en la punta con viento normal y considerablemente más durante una tormenta. El problema es que este movimiento puede acumularse sobre sí mismo. Las ráfagas de viento que llegan cerca del período natural de la torre, la frecuencia con la que se balancearía por sí sola hacia adelante y atrás, la empujan un poco más en la misma dirección cada vez, un proceso que los ingenieros llaman resonancia. Sin control, esa acumulación puede convertir un balanceo leve en algo lo bastante fuerte como para hacer que la gente en los pisos superiores se sienta mal, aunque la estructura misma permanezca segura.
Añadir más acero hace poco por resolver este problema. Una torre más pesada sigue teniendo su propio período natural y aún puede caer en resonancia. La solución real parece un retroceso: los ingenieros no intentan hacer la torre más resistente al movimiento en absoluto. En cambio, añaden un amortiguador de masa sintonizada, una segunda masa suspendida por separado para que pueda balancearse por su cuenta. El amortiguador se ajusta para que su balanceo coincida con el período natural de la torre pero se mueva en dirección opuesta, y su impulso cancela gran parte del movimiento del edificio en cada balanceo. La condición es exacta: un amortiguador sintonizado incluso ligeramente fuera del período de la torre apenas ayuda, y uno sintonizado al período equivocado no sirve de nada en absoluto.
La versión de esa segunda masa en Taipei 101 es una esfera de acero. Pesa unas 660 toneladas métricas y cuelga de cuatro cables entre los pisos 87 y 92. Construida con más de cuarenta capas de placas de acero, se balancea como un enorme péndulo, y ocho pistones hidráulicos la conectan a la estructura circundante para absorber energía mientras se mueve. La demostración más clara llegó el 8 de agosto de 2015, cuando el tifón Soudelor golpeó Taiwán con vientos lo bastante fuertes para hacer temblar las ventanas de toda la ciudad. Las cámaras dentro de la galería de observación registraron a la esfera balanceándose casi un metro desde su posición de reposo, el movimiento más grande medido desde que se inauguró la torre. Esa única medición hizo más para convencer a los escépticos que cualquier cantidad de diagramas de ingeniería. Los ingenieros confirmaron después que el balanceo de la esfera había estado casi exactamente en fase opuesta al movimiento del propio edificio. Esa sincronización fue precisamente lo que impidió que el balanceo de la torre creciera más mientras continuaba la tormenta.
La misma idea ahora protege estructuras muy lejos de Taiwán. Los amortiguadores de masa sintonizada, o versiones más pequeñas de la misma idea, se han instalado en torres desde Shanghái hasta Nueva York y en puentes largos propensos a oscilaciones provocadas por el viento. Ninguno funciona de forma automática: cada masa debe calcularse y ajustarse para la estructura específica que protege, ya que un amortiguador sintonizado para el período de un edificio no sirve de nada útil en otro. La lección que los ingenieros sacaron de Taipei 101 no fue que una construcción más pesada sea más segura, sino que el movimiento, igualado con precisión contra otro movimiento, puede ser la defensa más confiable.
Q1 · Vocabulary
La palabra fatigue en el párrafo 2 tiene un significado más cercano a
- A. aumentar de temperatura
- B. debilitarse gradualmente por esfuerzo repetido
- C. empezar a balancearse con más facilidad
- D. volverse más fuerte bajo esfuerzo
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Correcta: B
Vocabulary — el esfuerzo concentrado en la base termina por debilitar el acero gradualmente, es decir, fatigarlo.
Q2 · Reference
La palabra them en el párrafo 5 ("None of them work automatically.") se refiere a
- A. los amortiguadores de masa sintonizada
- B. las torres y los puentes
- C. Shanghái y Nueva York
- D. las oscilaciones provocadas por el viento
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Correcta: A
Reference — 'no funcionan automáticamente' describe a los dispositivos (amortiguadores), no a los edificios donde se instalan; la oración siguiente lo confirma.
Q3 · Essential Term
Según la información del pasaje, el término tuned mass damper se explica mejor como
- A. el balanceo reducido que muestra una torre una vez instaladas medidas de protección
- B. el período natural con el que una torre se balancearía por sí sola hacia adelante y atrás
- C. una masa separada, suspendida para que pueda balancearse por su cuenta, sintonizada para moverse en dirección opuesta al balanceo del edificio y cancelar gran parte de ese movimiento
- D. el acero y la rigidez adicionales añadidos por todo el armazón de un edificio para resistir el viento
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Correcta: C
Essential Term — el amortiguador de masa sintonizada es una masa separada que se balancea en dirección opuesta al edificio para cancelar su movimiento.
Q4 · Factual Information
Según el párrafo 2, ¿por qué está diseñado Taipei 101 para balancearse en lugar de permanecer rígido?
- A. Una estructura rígida sería más cara de construir que una flexible
- B. Una estructura perfectamente rígida concentraría el esfuerzo en su base y con el tiempo fatigaría el acero
- C. Los códigos de construcción locales exigen que todas las torres de más de 500 metros se balanceen
- D. El balanceo facilita la inspección del edificio en busca de daños estructurales
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Correcta: B
Factual — el pasaje da directamente esta razón: una estructura rígida concentraría el esfuerzo y fatigaría el acero.
Q5 · Negative Fact
Según el párrafo 4, ¿cuál de las siguientes afirmaciones sobre la esfera de acero NO es cierta?
- A. Está suspendida por cuatro cables entre los pisos 87 y 92
- B. Ocho pistones hidráulicos la conectan a la estructura circundante
- C. Su balanceo del 8 de agosto de 2015 fue el movimiento más grande medido desde que se inauguró la torre
- D. Fue reemplazada por una esfera más grande después del tifón Soudelor
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Correcta: D
Negative Fact — el pasaje no menciona en ningún momento que la esfera fuera reemplazada.
Q6 · Sentence Simplification
¿Cuál de las siguientes oraciones expresa mejor la información esencial de la oración resaltada del párrafo 2? Las opciones incorrectas cambian el significado de forma importante u omiten información esencial.
Resaltado: "Wind gusts arriving at close to the tower's natural period, the rate at which it would swing back and forth on its own, push it further in the same direction each time, a process engineers call resonance."
- A. Cuando las ráfagas de viento llegan cerca de la frecuencia con la que la torre se balancea naturalmente, la empujan un poco más en la misma dirección cada vez, y este empuje repetido se llama resonancia.
- B. La resonancia solo ocurre cuando el período natural de una torre coincide exactamente con la velocidad del viento exterior.
- C. Las ráfagas de viento cambian de dirección constantemente, lo que impide que la torre desarrolle un balanceo constante.
- D. El período natural de la torre es la velocidad máxima del viento que puede soportar sin daño estructural.
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Correcta: A
Sentence Simplification — conserva la condición (ráfagas cercanas al período natural) y el resultado (empuje acumulativo llamado resonancia).
Q7 · Inference
Según la información del párrafo 4, ¿qué se puede inferir sobre el balanceo de la torre si el balanceo de la esfera NO hubiera estado en fase opuesta al movimiento del edificio?
- A. La esfera habría permanecido inmóvil durante toda la tormenta
- B. El tifón habría causado daño estructural permanente al armazón de la torre
- C. El balanceo de la torre probablemente habría crecido más de lo que en realidad creció durante la tormenta
- D. Los ingenieros no habrían podido medir en absoluto el movimiento de la esfera
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Correcta: C
Inference — como la fase opuesta fue lo que impidió que el balanceo creciera, sin esa sincronización el balanceo probablemente habría aumentado más.
Q8 · Rhetorical Purpose
El autor menciona torres "desde Shanghái hasta Nueva York" en el párrafo 5 con el fin de
- A. comparar la altura de Taipei 101 con otros edificios supertall
- B. mostrar que los amortiguadores de masa sintonizada ahora se usan en muchos edificios más allá de Taipei 101
- C. explicar por qué algunas ciudades experimentan vientos más fuertes que otras
- D. sostener que Shanghái y Nueva York enfrentan mayor riesgo sísmico que Taipéi
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Correcta: B
Rhetorical Purpose — esta lista de ciudades muestra que la solución se ha extendido mucho más allá de Taipei 101.
Q9 · Paragraph Relation
¿Cómo se relaciona el párrafo 5 con la explicación anterior del amortiguador de Taipei 101 en el párrafo 4?
- A. Generaliza la solución específica descrita para Taipei 101 a otros edificios y puentes
- B. Muestra que la solución usada en Taipei 101 fracasó cuando los ingenieros intentaron aplicarla en otros lugares
- C. Repite el mismo caso descrito en el párrafo 4 con detalles numéricos adicionales
- D. Introduce un método no relacionado para proteger edificios de terremotos
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Correcta: A
Paragraph Relation — el párrafo 5 extiende el caso específico de Taipei 101 a un principio general aplicado en otras estructuras.
Q10 · Insert Text
Observa los cuatro cuadrados [■] del párrafo 4 que indican dónde podría añadirse la siguiente oración.
That single measurement did more to convince skeptics than any number of engineering diagrams had.
¿Dónde encajaría mejor la oración?
- A. Cuadrado A
- B. Cuadrado B
- C. Cuadrado C
- D. Cuadrado D
Ver respuesta
Correcta: D
Insert Text — justo después de la medición concreta de 'casi un metro', esta oración retoma 'that single measurement' antes de que los ingenieros confirmen el resultado.
Q11 · Prose Summary
Se proporciona a continuación una oración introductoria para un breve resumen del pasaje. Completa el resumen seleccionando las TRES opciones que expresan las ideas más importantes del pasaje. (2 puntos) — Oración introductoria: 'Los edificios muy altos se balancean con el viento, y los ingenieros alguna vez asumieron que solo más masa y rigidez podían controlar ese movimiento, hasta que Taipei 101 mostró cómo funciona en realidad una solución distinta y precisamente sintonizada.'
- A. Taipei 101 es una torre de 508 metros terminada en 2004 en una región que sufre tanto tifones como terremotos.
- B. Una estructura más pesada y rígida no resuelve el problema del balanceo, porque igual tiene su propio período natural y puede entrar en resonancia; la solución real es un amortiguador de masa sintonizada ajustado para moverse en dirección opuesta al movimiento de la torre.
- C. La esfera de acero usada en Taipei 101 pesa unas 660 toneladas métricas y está suspendida por cuatro cables.
- D. Durante el tifón Soudelor de 2015, se demostró que el balanceo sintonizado y en fase opuesta de la esfera limitaba cuánto se balanceaba la propia torre.
- E. El mismo principio de amortiguador de masa sintonizada se usa ahora en otros edificios altos y puentes de todo el mundo, cada uno calibrado para su propia estructura.
- F. Taipei 101 era el edificio más alto del mundo cuando se terminó en 2004.
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Correcta: B, D, E
Prose Summary — (B) resume el mecanismo de los párrafos 2 y 3, (D) el caso concreto del párrafo 4 y (E) la generalización del párrafo 5.