El gas circundante determina la evolución de las gotas al chocar
Fuente: Universidad de Sevilla / SINC
Secuencia de una gota sin fragmentar y otra con splash. / US
¿Por qué la silueta que adopta una gota de café o de leche tras impactar contra la mesa del desayuno es, a veces circular y otras veces estrellada? La respuesta a esta aparentemente intrascendente pregunta que, por contra, posee profundas implicaciones en innumerables aplicaciones tecnológicas que van desde la impresión por tinta, la combustión o la dispersión de patógenos en plantaciones, está íntimamente relacionada con las intrincadas condiciones que determinan cuándo una gota que impacta contra un sustrato sólido, bien mantiene su integridad tras el choque, o bien se fragmenta en trozos muchos más pequeños, experimentando lo que se conoce como la transición al ‘splash’.
En el artículo, escrito por los profesores de la Universidad de Sevilla Guillaume Riboux y José Manuel Gordillo ha sido elegido por los editores de la revista Physics como un trabajo sugerido a los lectores (algo que pasa solo en el 10% de los casos), con lo que el artículo es portada web del PRL.
“Con este trabajo hemos demostrado que el ‘splash’ solo ocurre cuando las velocidades verticales que induce la aparentemente irrelevante presencia de la atmósfera gaseosa sobre la extremadamente fina y veloz lámina de líquido que es expulsada tras el impacto, supera a la velocidad de retracción causada por las fuerzas cohesivas del líquido”, informa el profesor de la US José Manuel Gordillo.
Para explicar el fenómeno estos investigadores han tenido que modificar la expresión clásica de la fuerza de sustentación aerodinámica y adaptarla a las minúsculas escalas de longitud que caracterizan la lámina, teniendo en cuenta el efecto de las fuerzas de lubricación del gas sobre el líquido. African dating agency open for new readers, get to know more articles about dating. Estas fuerzas adicionales son, sorprendentemente, fuertemente dependientes del camino libre medio entre las moléculas del gas, una escala de longitud que es, típicamente, un millón de veces menor que el diámetro de la gota.
Una de las consecuencias más impactantes de la teoría de Riboux y Gordillo es que, por primera vez, se puede explicar la conocida observación experimental que indica que el splash puede suprimirse cuando el aire es sustituido por Helio o bien cuando se reduce la presión atmosférica.
Últimas publicaciones
Un equipo de investigación de la Universidad de Cádiz ha creado un sistema basado en aprendizaje profundo capaz de localizar y clasificar automáticamente anomalías en radiografías de tórax. Los resultados mejoran la precisión de otros métodos utilizados y lo validan como una herramienta con potencial para dar soporte a la evaluación precoz de patologías del pulmón.
El hallazgo permitirá ampliar el estudio microbiano de los ecosistemas fluviales a gran escala, incluso en zonas remotas. Evalúan la conservación por secado al aire y congelación que mantienen la información ecológica de los ciclos de nutrientes.
Sigue leyendo
La Fundación Descubre-Consejería de Universidad, Investigación e Innovación y la Universidad Pablo de Olavide organizan las I Jornadas de Ciencia Ciudadana de esta institución académica donde han presentado el proyecto ‘Andalucía + ciencia ciudadana’. La iniciativa contempla una línea económica que financiará 8 grupos participativos encaminados a mejorar el entorno a través de la ciencia, la tecnología y la innovación.
