La aeroacústica de una tetera
¿Sabías que el mecanismo físico del silbido de una tetera era un misterio? Parece inimaginable, sobre todo después de considerar que el ser humano ya ha pisado la Luna o que es capaz de detectar galaxias muy, muy lejanas. Pero si se compartía una tasa de té con un físico y se le preguntaba por qué las calderas de vapor, como una tetera o la olla express, silban al punto de parecer que están a punto de explotar, era probable que respondieran: “vibraciones, o algo por el estilo”. Ahora, las razones de esto ya no son un misterio.
Un equipo del departamento de ingeniería de la Universidad de Cambridge, en Inglaterra, ha generado un modelo matemático preciso para explicar el mecanismo físico que está detrás del silbido de una caldera de vapor. Los autores del trabajo realizaron diferentes experimentos, enfocándose en saber cómo la acústica del sistema varía dependiendo de la velocidad del flujo y otros factores.
Los resultados mostraron que dicho silbido tiene dos fases. El primero comienza cuando el vapor se ve forzado a salir en chorro por la abertura de la tetera; en tanto que el aire se comprime y escapa, vibra con la misma frecuencia de un silbato. Pero el agua en el interior sigue hirviendo, por lo que continúa enviando más y más vapor a través de la boquilla a velocidades cada vez más rápidas. Cuando la velocidad del flujo pasa un cierto punto, se forman pequeños remolinos en el vapor y generan ondas de sonido que, eventualmente, alcanzan a las vibraciones originales.
El nuevo modelo es tan preciso que ahora los físicos pueden predecir el tono de cualquier silbato de cualquier caldera de vapor mientras disfrutan una riza taza de té.
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Fuentes:
Nota fuente de Science, Artículo original.
Imagen tomada de este sitio.
via Tumblr http://historiascienciacionales.tumblr.com/post/68741185845
