Una nueva investigación explora la dinámica de fluidos detrás de un fenómeno conocido como lágrimas de vino. Crédito:Dukler et al. Fluidos de revisión física (2020)
Un pequeño equipo de investigadores de la Universidad de California ha desarrollado una teoría para explicar la forma de las lágrimas de vino. Han escrito un artículo que describe su teoría y lo han subido al servidor de preimpresión arXiv; ha sido aceptado para su publicación en la revista. Fluidos de revisión física .
Lágrimas de vino en el que un poco de vino en una copa se tira por los lados y luego se drena de nuevo al vino restante, son una ocurrencia común. Los patrones resultantes que rodean el vidrio se parecen a las lágrimas humanas. Los científicos han estado reflexionando sobre el efecto durante más de un siglo, y su investigación ha explicado parcialmente el proceso, pero quedaba un misterio:¿por qué el líquido formaba patrones en forma de lágrima? En este nuevo esfuerzo, los investigadores han propuesto lo que creen que es la respuesta.
Un estudio previo demostró que el vino se eleva por los lados de la copa por acción capilar debido a la tensión superficial. A medida que el vino cubre la superficie de la copa, empieza a evaporarse, pero el alcohol se evapora más rápido que el agua, haciendo que el líquido sea menos alcohólico. Y eso conduce a una mayor tensión superficial, que tira del fluido aún más alto. En algún momento, el fluido es superado por la gravedad, lo que la obliga a volver a caer en el vaso. Todo este proceso ha llegado a conocerse como el efecto Marangoni, después de Carlo Marangoni, quien estudió el proceso y publicó sus ideas en 1865. Lo que quedó desconocido es por qué el fluido se forma en forma de lágrima.
Para explicar las formas, los investigadores estudiaron el efecto en una serie de entornos, y desarrolló una teoría. Sugieren que la teoría de las ondas de choque proporciona la respuesta. Señalan que se pueden formar ondas de choque cuando ocurren perturbaciones, incluso cuando no están a velocidades supersónicas. Se han observado ejemplos en los que la evaporación obliga a un fluido a fluir. Bajo tales circunstancias, las ondas de choque se denominan choques subcompresivos. Los investigadores sugieren que en ausencia de tales ondas de choque, el vino se formaría en forma de dedos. Sugieren además que la forma se ve alterada por la inestabilidad en el líquido, conduciendo a ondas de choque que resultan en choques de subcompresión inversa y, en última instancia, patrones en forma de lágrima que se adhieren al costado de un vaso.
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