El agua gira al fluir en un fregadero debido al efecto de la fuerza de Coriolis. Esta fuerza es causada por la rotación de la Tierra y provoca la formación de remolinos en el sentido de las agujas del reloj en el hemisferio norte y en sentido contrario en el hemisferio sur.
Cuando el agua fluye por un fregadero, a menudo adopta una trayectoria en espiral en lugar de descender directamente de manera vertical. Este vórtice se debe principalmente a la conservación del momento cinético, una especie de energía rotativa que poseen los fluidos en movimiento. Cuando el agua converge hacia el orificio de desagüe, su velocidad aumenta a medida que el espacio disponible disminuye, un poco como cuando un patinador acelera al acercar sus brazos mientras gira sobre sí mismo. Este movimiento provoca una rotación visible del agua, creando el típico vórtice. En la práctica, incluso si el agua parece tranquila al principio, leves perturbaciones iniciales son suficientes para iniciar esta circulación en espiral.
A diferencia de una idea muy extendida, la fuerza de Coriolis casi no influye en el flujo de agua en un fregadero doméstico. Esta fuerza, debida a la rotación de la Tierra, interviene en fenómenos de gran magnitud como los huracanes o las corrientes marítimas, pero es tan débil en una escala pequeña como tu fregadero que se vuelve insignificante en comparación con otros factores más directos. Para poder observar claramente su efecto, realmente se necesitan condiciones muy controladas, casi de laboratorio, ¡así que atención a las conclusiones precipitadas del día a día! En realidad, son más bien la forma del fregadero, la dirección inicial del flujo o las imperfecciones de la superficie las que determinan realmente la dirección del remolino.
La forma del fregadero influye mucho. Un fregadero perfectamente simétrico y liso provoca pocas perturbaciones, creando un remolino ligero y aleatorio. Pero si el fregadero tiene una forma descentralizada, inclinada o asimétrica, el agua sigue naturalmente la pendiente, acelerando la aparición de un hermoso remolino. Lo mismo ocurre con la inclinación: incluso una ligera pendiente anima al agua a girar en una dirección precisa, dictada por el descenso más rápido hacia el desagüe. Un fregadero plano como una crepe limitará la rotación, el agua se evacua más lentamente, mientras que un recipiente inclinado refuerza notablemente el efecto vortiginoso.
La forma en que el agua se comporta al principio cambia bastante el resultado final del remolino. Si al principio viertes el agua muy rápidamente o de manera un poco brusca, eso va a crear un movimiento inicial que influirá en todo el flujo después. Incluso un leve impulso o un objeto en el agua también pueden modificar la rotación. La temperatura del agua también juega un pequeño papel, ya que afecta la viscosidad (en resumen, la resistencia del agua a fluir). Otro elemento a menudo olvidado: las irregularidades del fregadero o la presencia de suciedad pueden perturbar el flujo y hacer variar la apariencia final del remolino. Estos efectos secundarios, incluso mínimos, hacen que cada flujo sea único, incluso en el mismo fregadero.
Los vórtices observados en la naturaleza, llamados vórtices de von Kármán, son la causa de fenómenos sorprendentes como la formación regular de nubes o las vibraciones de los cables y vigas expuestos al viento.
El mayor vórtice marino conocido en la Tierra mide más de 150 kilómetros de diámetro. Estos vórtices oceanográficos influyen en el clima y facilitan el intercambio de calor entre los océanos y la atmósfera.
En física, el término oficial para designar el movimiento vórtice es 'flujo vórtice'. Los pilotos de aviones buscan constantemente comprender y evitar estos vórtices peligrosos que quedan detrás de las aeronaves en vuelo.
La fuerza de Coriolis, responsable de muchos grandes movimientos atmosféricos en la Tierra, debe su nombre al científico francés Gaspard-Gustave Coriolis, que la describió por primera vez de manera matemática en 1835.
Aunque la fuerza de Coriolis influye efectivamente en los movimientos de gran escala, como los de los océanos o los sistemas meteorológicos, es muy débil y a menudo despreciable a la escala de un fregadero doméstico. Lo que usted observa está más relacionado con las especificidades locales, como el perfil del fregadero y las corrientes de agua iniciales.
La formación de un vórtice optimiza naturalmente el flujo del agua al crear una zona central de baja presión, facilitando así el flujo rápido hacia el desagüe. Es esta estructura dinámica en espiral la que permite una evacuación más rápida.
Incluso con un fregadero teóricamente perfectamente simétrico, basta con una ligera perturbación inicial o pequeñas inestabilidades en el movimiento del agua para desencadenar el fenómeno del vórtice. En la práctica, sería casi imposible eliminar por completo cualquier movimiento de rotación.
Sí, los vórtices son muy frecuentes en la naturaleza. Se pueden observar especialmente en los tornados atmosféricos, los ciclones tropicales, pero también en las corrientes marinas e incluso en fenómenos astrofísicos como las galaxias espirales o los agujeros negros rodeados de un disco de acreción.
A diferencia de una creencia común, el remolino en un fregadero puede girar en ambas direcciones. En la mayoría de los casos cotidianos, la fuerza de Coriolis es demasiado débil para imponer una dirección a corto plazo; por lo tanto, son más bien factores como la forma del fregadero, la inclinación y el movimiento inicial del agua los que influyen en el sentido del remolino.
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