¿Estallidos sónicos en la bañera?

En apariencia, un objeto duro que cae en una piscina hace que un chorro de aire salga tan rápidamente del agua que rompe, durante un breve instante, la barrera del sonido.
De "Supersonic air flow due to solid-liquid impact", por Stephan Gekle, Ivo R. Peters, José Manuel Gordillo, Devaraj van der Meer y Detlef Lohse, en Physical Review Letters, vol. 104; 15 de enero de 2010
En apariencia, un objeto duro que cae en una piscina hace que un chorro de aire salga tan rápidamente del agua que rompe, durante un breve instante, la barrera del sonido.
Físicos de la Universidad de Twente y de la Universidad de Sevilla diseñaron un experimento en el cual impulsaban un objeto con forma de disco, cuya parte plana golpeaba el agua a una velocidad, lenta, de un metro por segundo (equivalente a soltar el disco desde una altura de unos pocos centímetros). El disco desplazó el agua y creó una burbuja de aire en su estela, mientras se hundía.
Conforme el agua se iba cerrando alrededor para formar la burbuja, empujaba el aire hacia arriba a través de un pasaje de estrechamiento creciente, haciendo que el aire se acelerase. Era como si se cerrara una tobera diminuta, un fenómeno semejante al que ocurre en el motor de un cohete. Para rastrear el movimiento del aire, lo saturaron de pequeñas gotitas de glicerina producidas por una máquina de humo de las que se utilizan en las discotecas.
Mediante una cámara de alta velocidad y simulaciones por ordenador, estimaron que el chorro de aire alcanzaba una velocidad máxima de 350 metros por segundo, es decir, algo superior a la velocidad del sonido. Los resultados aparecieron en un número reciente de Physical Review Letters. Aunque los detalles cambian para objetos de distintas formas y tamaños, el efecto físico es el mismo. Si dejamos caer una piedra en el agua, formaremos un chorro de aire supersónico.

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