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Cecilia GarraffoJuan Carlos GilGastón GiribetFrancis VillatoroBorja Tosarnúmero adimensional similar reynoldsflujo materia agua sobresaturada carbonatosdisipación energía precipitación químicapatrón autosemejante formación hielonúmero de ReynoldsJuan Carlos GilGastón Giribetnúmero de DamköhlerDancolaecuación 9
Número adimensional similar reynolds
Ep530: Estalagmitas; Deepmind; Entrelazamiento y Gravedad; Gravitones; Halloween
30 de octubre de 20255 momentos
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Juan Carlos Gil discute sobre un número adimensional similar al número de Reynolds, explicando cómo describe el problema de formación de estalactitas o hielo, implicando un balance entre flujo de materia y disipación de energía.
…como del tiempo característico, o sea que es un problema más de forma, más geométrico, más que tenga que ver con scale independientemente. O sea, ¿hay alguna noción de universalidad en esto que estás contando? ¿Te has cargado un tercio de lo que voy a contar? Perdón, hay un número adimensional que va a describir el problema, semejante al número de Reynolds. Y sí, tal cual lo explicas, hay una especie de balance entre el flujo de materia, que aquí es agua sobresaturada en carbonatos en el hielo o esa agua helada que está a cero grados o sobre enfriada y de repente encuentra un núcleo, un punto de nucleación y cristaliza, o en la turbulencia, pues es una competencia entre el avance del flujo y la disipación de energía o de precipitación química y se forma, bueno, lo has explicado mejor tú que yo, una suerte de patrón autosemejante. En distintos medios, y el hielo en particular es equivalente completamente al de las estalactitas No en las estalagmitas, y es lo curioso de este artículo, pero las estalactitas siguen esa ley de los cuatro tercios posiblemente por una relación, llamala,…
Significado #1 · Palabras #1
Gastón Giribet plantea una pregunta sobre la ley de escala de Kolmogorov y su relación con argumentos de dimensionalidad en fluidos.
Habla: Gastón GiribetSignificado #8 · Palabras #10ley de escala kolmodoro argumentos dimensionalidadfluidos número de reinosvariables relevantes problema adimensionalestransición de fase invariancia conforme…cinética se pasa. Que depende de la dimensión, no es lo mismo dimensión 2 como la atmósfera o dimensión 3 como el T, digamos, o el saquito de T y el problema es muy muy distinto según la dimensión; de hecho en tres dimensiones es un problema no resuelto. Una pregunta te hago, o sea, justamente te quería preguntar eso sobre Kolmodoro, la ley de escala a veces aparece por argumentos, tienen que ver con argumentos de dimensionalidad, como en fluidos en general, como el número de reinos Uno busca primero cuál sería el conjunto de variables relevantes para el problema, busca los números que uno se puede construir adimensionales a partir de ellos y uno después puede hacer análisis, cuando supone que el problema en algún régimen, como por ejemplo podría ser la transición de fase en un sistema tiene invariancia de escala, invariancia conforme a lo que fuere, puede proponer cierta forma funcional para los observables y de ahí saca ley de escala Entonces esto, ¿Cuándo funciona eso? Bueno, cuando hay un tipo de universalidad. Según lo que vos me estás contando, esto funciona para extractivas en general, o sea, en el medio de una cueva, donde hay algo, un salitre que está goteando con tiempos característicos de años…
Juan Carlos Gil discute sobre un número adimensional similar al número de Reynolds, explicando cómo describe el problema de formación de estalactitas o hielo, implicando un balance entre flujo de materia y disipación de energía.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #1 · Palabras #1número adimensional similar reynoldsflujo materia agua sobresaturada carbonatosdisipación energía precipitación químicapatrón autosemejante formación hielo…como del tiempo característico, o sea que es un problema más de forma, más geométrico, más que tenga que ver con scale independientemente. O sea, ¿hay alguna noción de universalidad en esto que estás contando? ¿Te has cargado un tercio de lo que voy a contar? Perdón, hay un número adimensional que va a describir el problema, semejante al número de Reynolds. Y sí, tal cual lo explicas, hay una especie de balance entre el flujo de materia, que aquí es agua sobresaturada en carbonatos en el hielo o esa agua helada que está a cero grados o sobre enfriada y de repente encuentra un núcleo, un punto de nucleación y cristaliza, o en la turbulencia, pues es una competencia entre el avance del flujo y la disipación de energía o de precipitación química y se forma, bueno, lo has explicado mejor tú que yo, una suerte de patrón autosemejante. En distintos medios, y el hielo en particular es equivalente completamente al de las estalactitas No en las estalagmitas, y es lo curioso de este artículo, pero las estalactitas siguen esa ley de los cuatro tercios posiblemente por una relación, llamala,…
Juan Carlos Gil explica cómo los autores del artículo definen un radio máximo para el crecimiento de las estalagmitas y presentan un parámetro de control adimensional basado en el número de Damköhler, una magnitud ya conocida en ingeniería química.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #6 · Palabras #5radio máximo estalagmita carbonato calcionúmero damköhler ingeniería químicaparámetro control adimensional gastón…estalagmita ZDR a un tiempo dado menos la posición del ápice sea independiente del tiempo. Eso produce el efecto del crecimiento invariante y esta relación está escrita in line en el texto entre las ecuaciones 4 y 5. Eso da lugar a su vez a la ecuación 7, que define un radio donde la sobresaturación de carbonato de calcio desaparece y por tanto hay un radio máximo para la estalagmita. Más allá ya no hay suficiente carbonato de calcio y deja de crecer en radio. La segunda contribución importante que hacen los autores para resolver el modelo matemático es la identificación de un Gastón parámetro de control adimensional. El número de Damkola, un químico alemán que ya se conocía pero no estaba aplicado a este problema, es una magnitud clásica, yo lo estudié en su día de la ingeniería química Un número adimensional que relaciona la velocidad de Una reacción en el numerador con la velocidad del transporte de reactantes o de productos para poder mantener la reacción de forma sostenida en un reactor que no ocurra y acabe, sino en un reactor químico queremos mantenerla sostenida. En el caso que nos…
Juan Carlos Gil explica una peculiaridad matemática encontrada en la ecuación 9 del artículo sobre estalagmitas, donde inicialmente parece faltar un factor pi r cuadrado, pero este se revela estar incluido dentro de la definición del caudal volumétrico.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #15ecuación 9 estalagmitas factor picaudal volumétrico definición q artículofactor pi r cuadrado escondido en q…sitio efectivo donde podemos precipitar y el denominador es Q, el caudal volumétrico; por eso arriba es la reacción, precipitación de carbonato de calcio multiplicado por el área efectiva donde podemos precipitar dividido por el flujo, caudal volumétrico en. este caso. En la ecuación 9, si la miráis, parece que falta un factor pi, pi r cuadrado, la superficie de un círculo y no aparece, bueno me llevo un rato encontrarlo, está escondido en la definición de Q, que es un caudal volumétrico por unidad de ángulo, vale, en fin, un poquito truco matemático ahí Bueno, al final les da la Ecuación 10, que es el pendiente del perfil de la estalagmita, Z de R, que hay que integrar, pero tiene una forma; si la miráis la ecuación 10, horrorosa. Incluye, por ejemplo, una tangente de un arcoseno, todo seguido, de 1 menos R cuadrado, en fin, asusta…
Juan Carlos Gil explica cómo un número adimensional llamado Dancola, introducido en un estudio sobre espeleotemas, condensa la competencia entre reacciones químicas y transporte de masa, revelando tres regímenes que corresponden a diferentes formas naturales.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #7 · Palabras #7número adimensional dancola espeleotemasreacción química transporte masa espeleotemasformas naturaleza regímenes dancolamorfología estalagmita análisis paleoclimático…Pasan de un sistema de ecuaciones acoplados y enrevesados, que precisaban navegar un ordenador para simularlo y navegar el problema; bueno, pues lo pasan y consiguen resolver de forma analítica, con lápiz y suficiente papel, que es el apéndice donde lo hacen. Introducen este número adimensional de Dancola aplicado a los espeleotemas, un número que condensa en un solo valor la competencia entre la reacción química y el transporte de masa y con él revelan que hay tres regímenes que a su vez corresponden a tres formas que vemos en la naturaleza. Comentan luego cómo además más allá de esa fórmula las condiciones concretas, el goteo, el tiempo que tarda el dióxido de carbono en escapar de agua, etcétera, seleccionan las formas concretas y discuten cómo su trabajo puede hoy ya servir a una aplicación práctica relevante la forma geométrica afecta al registro isotópico y por tanto hay que tener en cuenta la morfología de la estalagmita para hacer el análisis paleoclimático. Y como hago a menudo, además, he elegido este artículo por un par de conexiones personales. La primera es que me fascina este tipo de problemas donde se rejuntan la química, la física y la geometría He hablado de balances químicos, de leyes físicas y de ecuaciones matemáticas, todas en una misma coctelera y cómo…