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1 de Diciembre de 1989
Ciencia experimental

Cómo construir una célula de Hele-Shaw y observar burbujas en un fluido viscoso

Las burbujas de aire que ascienden en el seno de un fluido viscoso adoptan curiosas formas, combinándose e interactuando de manera desconcertante. Este comportamiento acostumbra pasar inadvertido, ya que es difícil observar las burbujas en los recipientes ordinarios; en particular, si el líquido es opaco. Un procedimiento para reforzar la visibilidad y, a la vez, reducir en algo la complejidad de los distintos movimientos y combinaciones consiste en introducir el fluido en una célula de Hele-Shaw, dispositivo así llamado en honor de Henry S. HeleShaw, el ingeniero inglés de principios de siglo a quien debemos la idea.

A grandes rasgos, una célula de Hele-Shaw consta de dos placas transparentes separadas por un pequeño intersticio. Entre ambas placas, a lo largo del borde, se dispone un separador de poco espesor cuya misión es mantener el intervalo y evitar las pérdidas de fluido. Las burbujas penetran en la célula a través de un orificio abierto en uno de los cantos. El movimiento del fluido en el interior celular puede lograrse mediante una bomba conectada a otros orificios. Otra posibilidad consiste en mantener la célula inclinada o montada verticalmente y que el efecto combinado de la gravedad y el empuje hidrostático se encargue de mover fluido y burbujas.

La ventaja más notable de las células de Hele-Shaw es que mantienen las burbujas siempre a la vista. Aun cuando el fluido en sí sea opaco, una capa fina del mismo será transparente, pues apenas absorbe luz. Además, el movimiento del fluido es bidimensional a todos los efectos; resulta más fácil estudiarlo entonces que cuando el movimiento tiene lugar en tres dimensiones, dentro de un recipiente más ancho.

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