Friday, April 9, 2010

Arte de la ciencia exacta

Por J. Jimenez

Anualmente la Sociedad Americana de Física (APS) en su división de mecánica de fluidos selecciona las mejores imágenes y exhibe una galería. La exhibición muestra imágenes maravillosas y sorprendentes de diversos fenómenos de flujo de fluidos, imágenes resultado de exploraciones experimentales y computacionales de investigadores de varias instituciones alrededor del mundo. La siguiente parte es una pequeña muestra de algunos de los ganadores.

Ondulaciones en delgadas capas de jabón (2009)
Las ondulaciones producidas en una delgada capa de jabón asemejan el flujo de aire de algún abanico de mano, esta imagen de un equipo de investigación de la Universidad Técnica de Dinamarca fue creada usando un ventilador sobre una delgada capa lo que produjo esta admirable forma.



Burbujas producidas por pulsos laser (2009)
Un equipo de investigadores de la Universidad Técnica de Nanyang en Singapur fotografiaron 25 burbujas de manera simultánea que fueron producidas usando pulsos láser hacia un líquido. En este arreglo –imagen tomada seis microsegundos después del impacto del láser- la presión de aire en las burbujas centrales es casi la misma que del flujo que la rodea. Esto permite a las burbujas aumentar su tamaño antes de colapsar. Sin embargo, las burbujas externas colapsan rápidamente debido a la alta presión del flujo exterior. Nótese que las burbujas en los bordes empiezan colapsar, mientras que las del centro casi han alcanzado su mayor tamaño.




Inestabilidad Kevin-Helmholtz con caracteristica fractal (2008)
Investigadores de la Universidad de Toulouse y la Universidad de San Andres, en Francia y en el Reino Unido, respectivamente, han producido una imagen de instabilidades de Kevin-Helmholtz con características fractales. La autosemejanza en las escalas puede verse en la serie de figuras (a)-(e) las cuales exponen la ruta hacia la turbulencia a través de un proceso fractal.



Acuario de microfluidos (2007)

Investigadores de la Universidad de California, E.U.A., han creado un mapa visual de dos flujos de fluido en un micro-canal (altura=100 micro-metros, ancho=2 mm) de forma de diamante. En esta imagen se muestran la influencia de las propiedades del fluido en la morfología del microflujo. Con ello se pretende investigar fenómenos como la mezcla, coalición, humedad, lubricación, etc. Se les han dado nombres de animales acuáticos a las figuras para una sencilla identificacion, por lo que se produce un “acuario de microfluidos”.


Caminando sobre agua (2003)
Investigadores del Instituto de Tecnología de Massachussets han logrado visualizar el patrón de flujo que produce un insecto al caminar sobre el agua. Este insecto, -muy común en ríos, lagos- es soportado por la tensión superficial generada por la curvatura de la superficie. Su cuerpo y sus patas están cubiertos de miles de pequeños cabellos que permiten a sus extremidades el repeler la humedad. Además de lograr desplazarse al poner en movimiento sus patas centrales y que en el proceso transfieren momentum al fluido a través de vortices.


Video concursante.
Tornados en microcanales (Arizona State University).



Cuspides No-Newtonianas (UNAM)




No comments: