El efecto Marangoni es un experimento de física popular. Se produce cuando una interfaz entre el agua y el aire se calienta en un solo lugar. Dado que este calor se irradiará hacia afuera, se produce un gradiente de temperatura en la superficie, lo que hace que el fluido se desplaceel proceso de convección por radiación. Cuando se introducen impurezas no solubles en esta superficie, se barren inmediatamente hacia el lado del recipiente del agua. A su vez, esto crea un gradiente en la tensión superficial que hace que la interfaz se vuelva elástica.estos flujos se han entendido teóricamente durante más de un siglo, pero aún no se alinean completamente con las observaciones experimentales del efecto. En un nuevo estudio publicado en EPJ E Thomas Bickel de la Universidad de Burdeos en Francia descubrió nuevas leyes matemáticas que rigen las propiedades de los flujos de Marangoni.
El efecto Marangoni puede tener una variedad de aplicaciones, por ejemplo, en soldadura y fabricación de computadoras. Por lo tanto, los hallazgos de Bickel podrían proporcionar nueva información importante para investigadores e ingenieros que trabajan con sistemas basados en fluidos. Bickel descubrió que en aguas más profundas, la región enqué impurezas se eliminan disminuye de tamaño con un aumento en la elasticidad de la superficie. Fuera de estas regiones, los flujos de Marangoni se cancelan por contraflujos que se originan de las impurezas, lo que significa que el fluido se vuelve estático. La región puede incluso desaparecer si la elasticidad de la superficie es demasiadogenial, en cuyo caso la concentración de impurezas en la interfaz se vuelve constante. Además, el límite de la región se vuelve más borroso en aguas poco profundas.
Bickel descubrió estos mecanismos a través de derivaciones matemáticas, a partir de las propiedades conocidas de los flujos de Marangoni. Luego incorporó aspectos que incluyen la profundidad del agua y la concentración de impurezas, y calculó su efecto en el sistema general. La investigación de Bickel muestra que incluso en viejos y bien-estudiado experimentos de física, el análisis matemático aún puede revelar nuevos procesos.
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