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Daniel MarínLuisa AchaerandioJuan Carlos GilFrancis VillatoroHéctor SocasGastón Giribetbarca hinchable sin remosmovimiento de burbujas juan carlos gilolas producidas por la barcamovimiento de burbujas y embarcaciones acuáticasbarcos submarinos peces vórtices fluidosviscosidad fundamental para movimiento pecesgeometría ciclo deformación burbuja galopeinercia del fluido y movimiento asimétricoJuan Carlos GilE. coliPecesCetáceos
Barcos submarinos Peces vórtices fluidos
Ep542: Emergencia en la ISS; Artemisa; IA en Matemáticas; Burbujas; Distracción
22 de enero de 20263 momentos
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Juan Carlos Gil continúa la analogía entre el movimiento de burbujas y la propulsión de embarcaciones acuáticas, explicando que todos los objetos que se mueven en agua, desde barcos hasta peces, se impulsan creando vórtices.
…una serie de formas que ya no es reversible en el tiempo; con lo que al final de cada ciclo aparece un momento, un momento neto hacia un lado, que el universo no tiene más remedio que compensar moviendo la burbujita hacia el otro. O sea, bueno, la leche. Cuando yo leí esto, se me ocurrió que podría ser algo parecido a lo que ocurre cuando se está en una barca hinchable, sin remos, y se puede hacer, con mucho trabajo, hacer que avance, haciendo movimientos fuera de fase, con las propias olas que tú produces. Pero luego me di cuenta de que hay una diferencia. Fundamental, porque tanto en una barca con o sin remos, y lo mismo lo que hacen los barcos, los submarinos o los peces, todo lo que se mueve en el agua, se propulsan creando vórtices en el fluido, apoyándonos en el fluido, y por tanto es fundamental que este tenga viscosidad. Un pez sin viscosidad el pobre se quedaría quieto, pero La burbuja galopante no, la burbuja galopante no crea vórtices. El movimiento surge únicamente de la geometría del ciclo de deformación y de la inercia del fluido que rellena el hueco fuera de fase cuando se mueve un poquito de forma asimétrica. Con lo cual el mecanismo funciona incluso sin tracción viscosa, no necesita viscosidad. Bueno, pues resulta que este mecanismo ya le había propuesto. Un trial Philip Schaffman en 1967 como una posibilidad teórica. Aunque sí, se había visto casi casi, se había reproducido casi casi, bueno pues en robots, en robots con formas muy controladas, con una geometría perfectamente definida, con actuadores internos…
Significado #1 · Palabras #1
Juan Carlos Gil compara el movimiento de las burbujas generadas en experimentos con el comportamiento de bacterias como E. coli y observa similitudes sorprendentes en su velocidad con la de peces y cetáceos.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #4burbujas e coli movimientovelocidad burbujitas peces cetáceoshidrodinámica burbujas nadadorasamplitud burbuja desprendimiento techo…hablando de amplitud, la burbuja se desplaza de forma muy recta pero si seguimos meneando la mesa aparecen trayectorias cerradas como órbitas e incluso movimientos de tipo correr y girar que en inglés se usa la expresión run and tumble la menciono porque Es muy característica de es el patrón típico de movimientos de muchas bacterias como E. coli que va hacia un lado rápidamente, de repente cambia de dirección y va hacia otro; y esto en bacterias pues les permite explorar el entorno de forma muy eficiente. Y observaron un detalle muy curioso: si se normaliza por tamaño y frecuencia la velocidad de estas burbujitas, caen exactamente en el rango donde también caen peces y cetáceos al nadar. Así que hidrodinámicamente, pues estas burbujitas son nadadoras sorprendentemente eficaces; o sea, no es así una cosita meramente residual, no, nadan fenomenal en términos, claro, relativos. Bueno, si aumentamos la amplitud, si nos ponemos brutos y la amplitamos muchísimo más, pues la burbuja acaba desprendiéndose del techo o incluso se rompe, ¿vale? También vieron que el propio tamaño de la burbuja es Importante. Si la burbuja es muy pequeñita, ocurre como con las amplitudes muy grandes, pues la burbuja se separa del techo y no quiere nada que ver con él. Y si la burbuja es demasiado grande, por flotación, se apachurra contra el techo y entonces pierde…
Juan Carlos Gil continúa la analogía entre el movimiento de burbujas y la propulsión de embarcaciones acuáticas, explicando que todos los objetos que se mueven en agua, desde barcos hasta peces, se impulsan creando vórtices.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #1 · Palabras #1barca hinchable sin remosmovimiento de burbujas juan carlos gilolas producidas por la barcamovimiento de burbujas y embarcaciones acuáticasbarcos submarinos peces vórtices fluidosviscosidad fundamental para movimiento pecesgeometría ciclo deformación burbuja galopeinercia del fluido y movimiento asimétrico…una serie de formas que ya no es reversible en el tiempo; con lo que al final de cada ciclo aparece un momento, un momento neto hacia un lado, que el universo no tiene más remedio que compensar moviendo la burbujita hacia el otro. O sea, bueno, la leche. Cuando yo leí esto, se me ocurrió que podría ser algo parecido a lo que ocurre cuando se está en una barca hinchable, sin remos, y se puede hacer, con mucho trabajo, hacer que avance, haciendo movimientos fuera de fase, con las propias olas que tú produces. Pero luego me di cuenta de que hay una diferencia. Fundamental, porque tanto en una barca con o sin remos, y lo mismo lo que hacen los barcos, los submarinos o los peces, todo lo que se mueve en el agua, se propulsan creando vórtices en el fluido, apoyándonos en el fluido, y por tanto es fundamental que este tenga viscosidad. Un pez sin viscosidad el pobre se quedaría quieto, pero La burbuja galopante no, la burbuja galopante no crea vórtices. El movimiento surge únicamente de la geometría del ciclo de deformación y de la inercia del fluido que rellena el hueco fuera de fase cuando se mueve un poquito de forma asimétrica. Con lo cual el mecanismo funciona incluso sin tracción viscosa, no necesita viscosidad. Bueno, pues resulta que este mecanismo ya le había propuesto. Un trial Philip Schaffman en 1967 como una posibilidad teórica. Aunque sí, se había visto casi casi, se había reproducido casi casi, bueno pues en robots, en robots con formas muy controladas, con una geometría perfectamente definida, con actuadores internos…
Juan Carlos Gil explica cómo las gotitas galopantes exhiben un mecanismo de propulsión similar al observado en robots y medusas, pero sin necesidad de diseño específico.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #3gotitas galopantes propulsión espontáneavórtices en medusas y gotitas galopantesmecanismo de propulsión sin diseño específico…en robots, en robots con formas muy controladas, con una geometría perfectamente definida, con actuadores internos diseñados perfectamente para encajar. Y bueno, también se ha visto que algunos organismos, como algunas medusas, deforman su cuerpo intentando Evitar el desprendimiento de vórtices porque eso le supone un gasto de energía extra, pero no llegan a ello. El movimiento incluso de las mejores medusas todavía desprende vórtices. Bueno, pues en este caso resulta que este mecanismo en las gotitas galopantes aparece de forma espontánea, nadie las ha diseñado, en el objeto más sencillo hidrodinámicamente hablando que se nos pueda ocurrir que es una mera burbujita vibrada No necesitamos pulpos, no necesitamos medusas ni barcas, lo cual es alucinante Bueno, el siguiente paso es, vamos a demostrar que esto no es exclusivo de las burbujas y lo que hacen es construir el modelo…