Descubierto un mecanismo que explica el movimiento inestable de las burbujas que se elevan en el agua
El profesor de la Universidad de Sevilla Miguel Ángel Herrada, en colaboración con Jens G. Eggers, profesor de la Universidad de Bristol, ha descubierto un mecanismo que explica el movimiento inestable de las burbujas que se elevan en el agua. Según los investigadores, los resultados, publicados en la prestigiosa revista PNAS, pueden ser útiles para comprender el movimiento de partículas cuyo comportamiento es intermedio entre un sólido y un gas.
Fuente: Universidad de Sevilla
El profesor de la Universidad de Sevilla Miguel Ángel Herrada, en colaboración con Jens G. Eggers, profesor de la Universidad de Bristol, ha descubierto un mecanismo que explica el movimiento inestable de las burbujas que se elevan en el agua. Según los investigadores, los resultados, publicados en la prestigiosa revista PNAS, pueden ser útiles para comprender el movimiento de partículas cuyo comportamiento es intermedio entre un sólido y un gas.
Leonardo da Vinci observó ya hace cinco siglos que las burbujas de aire, si son suficientemente grandes, se desvían periódicamente, en zigzag o en espiral, del movimiento en línea recta. Sin embargo, aún no se había encontrado una descripción cuantitativa del fenómeno ni un mecanismo físico que explicara este movimiento periódico.
Los autores de este nuevo estudio han desarrollado una técnica de discretización numérica para caracterizar con precisión la interfaz aire-agua de la burbuja, lo que permite simular su movimiento y estudiar su estabilidad. Sus simulaciones concuerdan bien con mediciones de alta precisión del movimiento inestable de las burbujas e indican que éstas se desvían de la trayectoria recta en el agua si su radio esférico supera los 0,926 milímetros, un resultado dentro del 2% de los valores experimentales obtenidos con agua ultrapura en los años noventa.
Los investigadores proponen un mecanismo para la inestabilidad de la trayectoria de la burbuja en el que una inclinación periódica de ésta cambia la curvatura, lo que afecta a la velocidad de ascenso y provoca un bamboleo en la trayectoria de la burbuja, inclinando hacia arriba el lado de la burbuja cuya curvatura ha crecido. A continuación, a medida que el fluido se mueve más deprisa y la presión del fluido desciende alrededor de la superficie de alta curvatura, el desequilibrio de presión devuelve la burbuja a su posición original, reiniciando el ciclo periódico.
Referencia bibliográfica:
Path instability of an air bubble rising in water; Miguel A. Herradaa, Jens G. Eggers; PNAS 2023 Vol. 120 Nº 0; DOI: 10.1073/pnas.2216830120
Últimas publicaciones
Coordinada por Descubre- Consejería de Universidad, Investigación e Innovación, en esta actividad un científico andaluz se sienta con un grupo reducido de invitados a conversar alrededor de una mesa mientras disfrutan de un desayuno. El objetivo de este proyecto es despertar vocaciones científicas entre los jóvenes, acercar la figura del investigador a la sociedad, dar a conocer los trabajos científicos que se realizan en Andalucía y aumentar el interés por la ciencia y la tecnología de la ciudadanía.
Sigue leyendo
Un equipo de investigación de la Universidad de Sevilla ha diseñado un material biodegradable de origen marino que actúa como una reserva hídrica en el suelo. La formulación combina resistencia y capacidad para absorber hasta 60 veces su peso en agua, por lo que podría emplearse para mantener el terreno húmedo y reducir la pérdida de nutrientes en suelos agrícolas sometidos a condiciones de sequía.
El Patronato de la institución, promovida por la Consejería de Universidad, Investigación e Innovación, aprueba las cuentas del ejercicio 2025 y la Memoria de Actividades del mismo periodo. La Fundación Descubre consolida su labor divulgativa en 2025, logra un impacto presencial de más de 266.000 personas y fortalece su acción con más de 390 alianzas.
Sigue leyendo
