Crédito: Cartas de revisión física (2017). DOI:10.1103 / PhysRevLett.119.084301
Un pequeño equipo de investigadores de múltiples instituciones en Francia ha aprendido más sobre las propiedades de la "onda cobra" construyendo estructuras a partir de palitos de helado y filmando progresiones de ondas con una cámara de alta velocidad. En su artículo publicado en la revista Cartas de revisión física , Jean-Philippe Boucher, Christophe Clanet, David Quéré y Frédéric Chevy describen la serie de experimentos que realizaron con los palos y lo que aprendieron en el proceso.
Una onda de cobra es por definición, una ola que se produce cuando los palitos de helado se unen de cierta manera bajo tensión y luego se sueltan; los palitos se sueltan a medida que la ola se propaga a lo largo de la estructura. Comprender la onda cobra y cómo funciona es importante porque los investigadores creen que algunos procesos biológicos funcionan de la misma manera.
Para obtener más información sobre la onda cobra, el grupo reunió una gran cantidad de celosías de paletas en arreglos que eran similares a los métodos anteriores para crear el efecto; cada uno se parecía a una serie de X alineadas una al lado de la otra, algo así como las vallas pequeñas que se usan en un jardín de flores. Los dos extremos tenían una configuración diferente, con palos colocados de tal manera que se evite que los adyacentes se deshagan. Una vez que se establece la estructura, todo lo que se necesita es tirar de un palo desde el final para crear la ola, que se mueve de manera similar a las fichas de dominó:un palo que se desenreda hace que el siguiente se desenrede, hasta que se deshaga la estructura. Hay una característica particularmente única de la ola:a medida que avanza, la parte de la estructura que no se ha deshecho se eleva en el aire, haciendo que la estructura se doble en forma de cobra a punto de atacar. Otra característica de la estructura y la ola asociada son los palos que vuelan en todas direcciones a medida que avanza la ola, creando una exhibición impresionante.
A través de un video de alta velocidad de múltiples ondas en acción con los palitos de helado de tamaño variable dispuestos de formas ligeramente diferentes, los investigadores aprendieron que la longitud del palo debe encajar en un rango estrecho de posibilidades. También descubrieron que el retroceso se debía a la expulsión de palos. La campaña, por supuesto, obtuvo su energía cinética de la energía potencial almacenada derivada de la flexión. El equipo también derivó fórmulas de velocidad de las olas basadas en las características de los palos. En cuanto a la forma única de cobra, el equipo descubrió que era el resultado de la competencia entre el retroceso de los palos que se expulsaban y las fuerzas gravitacionales.
© 2017 Phys.org