TÉCNICAS DE VISUALIZACIÓN DE CAMPOS DE DENSIDAD.

ARTANA, C.; CARBAJAL, J.; DE AZKUE, F.; GIUNTA, V.; LAGO, L.; PEREZ, I.; RISARO, D.; WORNER, S.; SIMIONATO, C. G.; SARACENO, M.; MOREIRA, D.; TONTI, N.

Comodoro Rivadavia

Jornada; VIII Jornadas Nacionales de Ciencias del Mar y XVI Coloquio de Oceanografía.; 2012

Universidad Nacional de la Patagonia San Juan Bosco

La realización de experiencias de laboratorio es un elemento de fundamental importancia en el proceso de enseñanza-aprendizaje de las ciencias, y en particular de la dinámica de los fluidos geofísicos, debido a la complejidad intrínseca de la misma y al desafío que supone para el estudiante lograr relacionar las complejas ecuaciones físico-matemáticas con los procesos que ocurren en la naturaleza. Una de las principales características de los fluidos geofísicos es su estratificación, la que determina en gran medida su dinámica. En este sentido, uno de los principales desafíos de la experimentación de laboratorio con fluidos con estas características, es lograr visualizar las variaciones en el campo de densidad que ocurren en distintas escalas temporales. En este trabajo se presentan resultados de un estudio experimental cuyo objetivo fue mejorar la comprensión de algunos de los métodos de visualización utilizados al trabajar con fluidos geofísicos. En particular, se aplican y comparan dos métodos de visualización diferentes. El primero de ellos es el método de ?Shierling tradicional? (B.R Sutherland et al, 1998). Para ello se utilizaron dos espejos curvos especialmente construidos, una fuente de luz puntual y una cámara de fotos de alta resolución para observar el campo de densidad en un fluido estratificado y su respuesta a perturbaciones. El segundo es una adaptación del método de ?gráfico de sombras? o ?shadowgraph?. Para ello se utilizó una fuente de luz distante y potente que ilumina al fluido y cuya imagen se proyecta en una pantalla blanca colocada del lado opuesto. Con ambos métodos se logró visualizar el campo de densidad del fluido. Comparando ambos, se observa que el método ?shadowgraph? permite montar un dispositivo experimental sencillo, con elementos habitualmente disponibles en los centros educativos, por lo que resulta económico y fácil de instalar. Sin embargo, el método de Shierling, aunque más complejo, al utilizar un sistema de espejos diseñados especialmente y una cámara de alta resolución, permite una visualización con alto grado de detalle de los procesos que ocurren en el fluido.