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Nuevo modo de controlar el
movimiento de partículas en un
fluido
Las simulaciones por ordenador
de Thomas Truskett revelan que
las partículas se mueven más
fácilmente si primero forman
"capas" alineadas con los
límites de los cauces estrechos.
Los investigadores se percataron
de que el movimiento de las
partículas está fuertemente
correlacionado con el modo en
que éstas se autoposicionan en
un cauce.
Las configuraciones de los
conjuntos de partículas están
determinadas por las
interacciones de las partículas
con las fronteras que las
confinan. Así, los
investigadores han logrado
utilizar estas interacciones
como un medio para controlar
cuán fácilmente el fluido se
automezcla, difunde y fluye.
La investigación ha sido
efectuada por Thomas Truskett,
Gaurav Goel y William Krekelberg,
de la Universidad de Texas en
Austin, junto con Jeffrey
Errington, de la Universidad
Estatal de Nueva York en Buffalo.
Los expertos en planificación
urbanística y los maestros de
escuela saben desde hace mucho
tiempo que el movimiento de
automóviles por autopistas o de
niños por pasillos se produce
más fácilmente si se forman
carriles de tráfico. El equipo
de investigación de Truskett
encontró que un principio
similar se cumple en el
movimiento de las partículas de
un fluido en los cauces
estrechos. Específicamente, sus
simulaciones por ordenador
revelan que las partículas del
fluido se mueven más fácilmente
si primero forman "capas"
alineadas con los límites de los
cauces.
El equipo también ha introducido
una forma de determinar
sistemáticamente qué tipos de
límites de los cauces promoverán
o dificultarán la formación de
las capas necesarias para el
transporte lo más veloz posible
de las partículas.
Si la formación de capas lleva a
una más rápida dinámica de las
partículas, es natural
preguntarse por qué los fluidos
a granel adoptan una estructura
más desordenada, sin capas. La
razón: La termodinámica
determina la estructura de un
fluido, no la dinámica, y la
termodinámica favorece un estado
desordenado para los fluidos a
granel porque disminuye la
energía libre del sistema.
http://www.solociencia.com/quimica/08050604.htm
Gentileza:
www.solociencia.com
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