lunes, 7 de marzo de 2011

¿Por qué las gotas son redondas? (y II)

(Continuación). Pero no sólo de estas formas, esférica y achatada, se presentan las gotas. Cuando están a punto de caer del grifo o de la hoja de una planta, entonces…

… cuando están a punto de caer, tienen forma de lágrima o de pera
Seguro que la han visto en su cocina, cuarto de baño o en el jardín. En este caso las fuerzas intervinientes serían: las internas fuerzas intermoleculares y las externas peso, fuerza del aire y la de adhesión al grifo que gotea.
Del análisis dinámico de dichas fuerzas (Segunda de Newton de la Dinámica), se puede deducir que la forma geométrica de menor energía corresponde a esa redondeada por abajo y alargada por arriba que conocemos, por desgracia, como de pera o lágrima.
Digo por desgracia porque es la forma en la que solemos representar las gotas de lluvia. Y eso constituye una falacia.

Las gotas de lluvia, o sea mientras caen, no tienen forma de pera o lágrima. Esta forma sólo existe cuando las gotas están suspendidas en reposo.
En el mismo momento en el que empiezan a caer del grifo del lavabo o del fregadero, su dinámica cambia y con ella su forma. Entonces las gotas…

…mientras están cayendo, tienen forma de hamburguesa
Así es. Una forma muy parecida a cuando está encima de una superficie. Como las del mercurio del termómetro cuando pequeño.
En este caso, la causa del achatamiento inferior, es la dificultad que el aire le ofrece a su movimiento de descenso a través del fluido aéreo. Una fuerza de rozamiento externa, de naturaleza electromagnética y que actúa por contacto.
Una minimización energética más, que se estudia dentro del campo de la Aerodinámica. Por supuesto solo interviene cuando existe tal fluido. Si nuestra gota se moviera en el vacío, entonces su forma seguiría siendo esférica, como si estuviera en reposo.
Luego lo que le debe quedar bien claro es que las gotas de lluvia no tienen forma de lágrima, por muy bien que queden en el dibujo.

O así las vea cuando están a punto de caer del grifo mal cerrado o de la hoja de una planta recién regada o mojada por la lluvia.
Las gotas de lluvia tienen forma achatada, como una hamburguesa. Y no esférica. Les invito a que destierren esa idea de la gota con forma de lágrima por falaz.

Y por si no me creen, les reto a que la vean en el próximo día de lluvia.
Aunque si quieren les ahorro el esfuerzo. En realidad…

…las gotas de lluvia no se ven cuando caen
Por lo que no es posible distinguir en ellas ni su equivocada forma de lágrima, ni la correcta forma achatada. Sencillamente son demasiado pequeñas y caen demasiado rápidas, como para que las podamos diferenciar.
Se estima que su tamaño oscila entre los 0,5 y los 6,35 mm, mientras que su velocidad de caída varía entre los 8 km/h (2,2 m/s) y los 32 km/h (8,9 m/s), dependiendo de su volumen.


A lo más que llegamos a ver a simple vista, son las trazas o líneas de sus trayectorias. Es lo único que el ojo humano es capaz de percibir de la gota, en su movimiento a través del aire.
Otra visión tendríamos si nos ayudáramos, por ejemplo, de una luz estroboscópica.
Por eso es correcto y natural dibujar la lluvia como un conjunto de líneas, más o menos verticales y más o menos paralelas. Es la realidad que apreciamos.
Lo que no debemos de hacer nunca, por incorrecto y antinatural, es dibujarla con forma de lágrima. Jamás. Primero, porque ya hemos visto que no tienen esa forma.

Y segundo, porque somos incapaces de diferenciarla de las demás, dado su pequeño tamaño y alta velocidad.

Luego es imposible que las veamos como pequeñas peras. Como dice el viejo y taurino aforismo: "No puede ser y además es imposible". Pues eso.


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