Chorros de líquido que rebotan

Físicos de los Estados Unidos han publicado unas sorprendentes fotografías de chorros de líquidos rebotando sobre la superficie de una bañera. Los chorros, que a veces recuerdan a una serpiente ondeante, fueron creados vertiendo una corriente de aceite en una bañera rotatoria del mismo fluido. Los investigadores creen que el fenómeno podría ayudar a mejorar un número de procesos industriales desde el moldeado de materiales fundidos a los fluidos aéreos (arXiv: 0707.1721v1).

Chorro rebotando

Las fotografías fueron tomadas por Matthew Thrasher y sus colegas de la Universidad de Texas en Austin, que construyeron una bañera rotante de aceite en la cual se vertió una corriente de aceite bajo la atenta mirada de una video cámara. Las fotografías revelan que cuando el chorro golpea la superficie de la bañera, se desliza sobre la superficie en una fina capa de aire. Además, la fuerza del impacto crea una hendidura en forma de cuenco en la superficie del líquido que actúa como una rampa, lanzando al chorro de nuevo en el aire (ver figura “Chorro rebotando”). El chorro entonces forma un arco sobre la superficie y se zambulle de nuevo en el líquido, a veces emergiendo en un segundo arco.

El rebote fue observado en un distinto número de aceites de silicio con viscosidades entre 56 y 560 veces la del agua. El arco se hizo más pequeño cuando la bañera rotaba más rápidamente hasta que el chorro no abandonaba la superficie sino que removía su superficie (ver figura “Removiendo”)

Removiendo

Thrasher dijo a Physics Web que un requisito crucial para el rebote es que la capa de aire que soporta al chorro no debe romperse en burbujas de aire, lo que interrumpiría el chorro. Añade que una comprensión de porqué algunos líquidos rebotan mientras que otros hacen burbujas podría mejorar el proceso de moldeado del metal – en el que el material fundido se vierte en un molde y se debe evitar la formación de burbujas para que no debiliten el metal sólido. En cambio, los chorros que se zambullen se usan a menudo para introducir burbujas de aire en los líquidos – un ejemplo común son las burbujas que se forman tras abrir un grifo. Además Thrasher cree que los diseñadores de sistemas de líquidos aéreos deberían comprender cómo evitar el rebote de los fluidos.

Thrasher llegó a la idea para el experimento cuando estaba echando aceite de un contenedor en otro y notó que el chorro de aceite que vertía a veces rebotaba sobre la superficie del contenedor. En su artículo, los investigadores sugieren varios experimentos simples para observar chorros que rebotan en clase o incluso en casa.


Autor: Hamish Johnston
Fecha Original: 19 de julio de 2007
Enlace Original

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Comments (2)

  1. [...] Chorros de líquido que rebotan [...]

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