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Un equipo de investigadores de la École Polytechnique Fédérale de Lausanne, la Universidad de Twente y la Università di Pisa han utilizado ecuaciones de la dinámica de fluidos para encontrar la disposición óptima de las varillas en un pappus de diente de león. En su artículo publicado en la revista Cartas de revisión física , el grupo describe su trabajo y lo que mostró.
El año pasado, un equipo de la Universidad de Edimburgo publicó los resultados de su estudio sobre el vuelo de las semillas de diente de león, realizado utilizando cámaras y túneles de viento en miniatura. Descubrieron que el diseño único del pappus —las cerdas con aspecto de paracaídas— permitía que las semillas flotaran en el viento de una manera muy eficiente. Descubrieron que mientras el pappus flotaba, las espinas canalizan el aire a su alrededor de tal manera que forman un vórtice en la estela del pappus. Y debido a que la presión del aire es menor en el vórtice, el pappus y su cargamento de semillas pueden permanecer en el aire más tiempo de lo que lo harían de otra manera. En este nuevo esfuerzo, los investigadores buscaron comprender mejor el papel del número de espinas en la creación del vórtice y en el mantenimiento de la estabilidad del vuelo.
Para comprender mejor el comportamiento de vuelo de los pappus, los investigadores crearon modelos para imitar su comportamiento utilizando ecuaciones de dinámica de fluidos. En su papel describen sus modelos como colecciones de varillas conectadas entre sí de una manera similar a los radios de una rueda de bicicleta. Las ecuaciones físicas les permitieron modelar patrones de flujo de aire que ocurren naturalmente cuando un pappus flota en el aire.
Crédito: Fluidos de revisión física (2019). DOI:10.1103 / PhysRevFluids.4.071901
Los investigadores informan que sus modelos mostraron el mismo tipo de formación de vórtices que los investigadores con el esfuerzo anterior habían visto de primera mano. A continuación, ejecutaron los modelos utilizando diferentes números de varillas. Descubrieron que el número óptimo era 100, que coincidía con el número encontrado en un pappus real. En este número, el pappus era más estable mientras flotaba, con más varillas, el vuelo se volvió inestable; con menos varillas, se redujo la distancia de vuelo. Sugieren que sus hallazgos podrían usarse para diseñar paracaídas más livianos.
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