Dinámica del puente capilar entre una partícula y una superficie vibrante

UÑAC, R.O.; VALLONE, A. F.; VIDALES, A M

Bs. As.

Congreso; XV Reunión de Fluidos y sus Aplicaciones; 2018

En este trabajo se analiza el comportamiento dinámico de un puente capilar existente entre una partícula esférica y una superficie horizontal sometida a vibración sinusoidal vertical. El tamaño de la partícula es deunos pocos milímetros y el líquido utilizado es etilenglicol cuya tensión superficial es 47,7 dyn/cm.La amplitud y frecuencia de oscilación de la superficie se controlan externamente, y la influencia de ambos parámetros en el comportamiento del puente capilar ha sido analizada por separado. Por simplicidad duranteel análisis se mantiene fija la amplitud mientras se incrementa la frecuencia o viceversa. A diferencia de lo reportado hasta el momento, el volumen del puente capilar, que se controla mediante una micropipeta es menor que el de la partícula.El movimiento de la partícula y la superficie se registran simultáneamente mediante una cámara IDS de alta velocidad. A partir del análisis de las imágenes se obtiene la posición tanto de la partícula como dela superficie. La diferencia en el movimiento se utiliza para modelar la influencia del puente capilar, que se propone semejante a un resorte de constante k. A bajas frecuencias se observa que la partícula sigue exactamente el movimiento de la superficie mientras que a frecuencias mayores se observan diferencias que se corresponden con los instantes en donde la partícula se encuentra unida a la superficie mediante el puente capilar, hasta que éste finalmente se rompe.