Migración termocapilar de gotas que cuelgan de un substrato

MAC INTYRE J. R.; GOMBA J. M.; PERAZZO, CARLOS ALBERTO; CORREA, P. G.

Congreso; Reunión Anual de la AFA; 2020

Se estudia numericamente la evolucion de una gota colgada de un plano horizontal que se desplaza por termocapilaridad.Se asume que el lquido moja completamente al substrato, que la tension supercial del lquido disminuyelinealmente con la temperatura, que el gradiente termico impuesto al substrato es uniforme y que el transporte decalor dentro de la gota es tal que la temperatura de su supercie es una replica de la del substrato. Estas hipotesisjunto con la aproximacion de lubricacion permiten obtener una ecuacion diferencial que gobierna la evolucionde la gota. Introduciendo las escalas adecuadas, dicha ecuacion tiene un unico parametro adimensional, el cualcuantica la intensidad del efecto gravitatorio respecto del termocapilar. Las soluciones numericas muestran queuna gota sucientemente grande (o gradiente termico debil) se desplaza manteniendo su forma constante mientrasdisminuye levemente su volumen, dejando por detras una cola cuyo ancho es uniforme. Por el contrario si la gotaes peque~na (o el gradiente termico fuerte), esta avanza y se estira en la direccion del desplazamiento. Se analizael rol que juega la inestabilidad de Rayleigh-Taylor y se muestra que ciertos aspectos de su movimiento sobre elsustrato dependen de su forma inicial.