Si alguna vez ha vertido una Guinness u otra cerveza fuerte en un vaso de una pinta, es posible que se haya preguntado acerca de la dinámica de fluidos o la física detrás del rápido aumento de las burbujas y el cambio de tres colores cuando está oscuro cerveza líquida, medio subiendoburbujas, y los tonos claros espuma son claramente visibles, antes de que se transforme simplemente en cerveza y espuma.
La textura de una cerveza fuerte y por qué parece descender cuando se vierte en un vaso ahora ha sido explorada por dinamistas de fluidos, revelando lo que, hasta ahora, ha sido un poco misterioso.
durante el 70a reunión anual de la Sociedad Estadounidense de Física División de Dinámica de Fluidos, que se llevará a cabo del 19 al 21 de noviembre de 2017 en Denver, Colorado, investigadores de la Universidad de Osaka presentarán su trabajo explorando la dinámica de fluidos detrás de este tipo de agrupación de burbujas en cervezas y bebidas carbonatadas fuertes y nitrogenadas.
Los investigadores estudiaron cuánto tiempo se tardó en desarrollar la "fracción vacía", que es la fracción del volumen del canal ocupado por la fase gaseosa, mientras que también registraron la velocidad de las burbujas. Estaban particularmente interesados en la propagación del númerodistribución de densidad, que describe el grado de concentración de las burbujas y su textura cerca de la pared inclinada de un vaso de pinta.
"Nuestras mediciones de velocidad se basan en visualizaciones ópticas", dijo Kazuyasu Sugiyama, profesor de la Universidad de Osaka. "Medimos la velocidad de cada burbuja, la onda descendente de textura y la velocidad del líquido".
Usaron un microscopio para concentrarse en el movimiento individual de las burbujas. Luego, usando el brillo de las imágenes, los investigadores pudieron usar un método llamado "velocimetría de seguimiento de partículas" para medir la velocidad de cada burbuja.
"Hay una diferencia de velocidad entre las burbujas y la textura de la distribución de las burbujas, y nuestros hallazgos sugieren que existe cierta inestabilidad hidrodinámica que da como resultado la formación de ondas", dijo Sugiyama. "Podemos observar la textura de las burbujas durante solo 119,5 segundos después deel vertido. Esta textura icónica también se llama 'cascada' ".
Curiosamente, las mediciones del grupo revelaron que la fracción de vacío local y el movimiento individual de la velocidad de las burbujas aumentan y disminuyen repetidamente con un retraso de tiempo, según Sugiyama. Esto implica que el patrón de textura se compone de un fluido viscoso espeso quecontiene menos burbujas, lo que provoca empuje y succión. La cascada de burbujas salpica hacia adelante y hacia atrás dentro del interior de su recipiente vaso de una pinta y termina formándose delante y detrás del fluido viscoso con menos burbujas.
Estos hallazgos pueden ayudar a "controlar los flujos multifásicos tanto para las industrias generales como para la producción de cerveza, como los de los recipientes de fermentación, la mezcla de coloides y la aireación en la cámara", dijo Sugiyama.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por División de dinámica de fluidos de la Sociedad Estadounidense de Física . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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