Para lograr una resistencia “casi cero” al avance los investigadores calentaron el agua a 95°, justo por debajo del punto de ebullición. Uno de los métodos consiste en arrojar en esa agua una bola metálica de 2 cm calentada a 400°. “Cuando la bola llega al agua ésta hierve inmediatamente a su alrededor, creando una capa de vapor de agua que envuelve la bola. Con la combinación adecuada en la temperatura de la bola y en la temperatura del agua se consigue que la capa gaseosa se mantenga estable y que la bola quede envuelta por completo con gas.”
![Los científicos averiguan cómo casi eliminar la fuerza de rozamiento en el agua [ING]](https://cdn.mnmstatic.net/cache/2b/23/media_thumb_2x-link-2827133.jpeg?1505392566)
Comentarios
#8 Primero, el tema del que voy a hablar es muy complejo, ha sido reducido, a veces simplificado con ejemplos que no son 100 % reales, pero intento ante todo ser claro, dar unas pinceladas (requiere 2 asignaturas anuales hablar de esto, no se pueden reducir a un comentario).
Existen muchas maneras de dividir la resistencia del buque, entendiendo por resistencia la fuerza que, dado un cuerpo a una velocidad en el agua, se opone a este movimiento, para el caso que nos ocupa se divide la resistencia en resistencia viscosa (Rv) y resistencia por formación de olas (Rw) (y resistencia de apéndices y casco no sumergido, es decir, al aire, pero podemos para el caso considerarlas despreciables, así como otras muchas y otras muchas divisiones).
La primera es la resistencia por fricción del cuerpo sumergido con el agua en contacto con él, la segunda la energía que se "malgasta" (de forma involuntaria) en formar dos frentes de olas, uno a proa y otro a popa.
¿Existen maneras de reducirlas? Muchas.
¿Realistas y realizables? No tantas. Este es el quid de la cuestión.
¿Qué dices de realista y realizable? Para reducir la Rv lo principal es jugar con las formas del buque, la lógica misma dice que cuanto más fino sea el buque, menos resistencia viscosa (y luego a luego, de olas). Si mi buque es una T de papel posiblemente ni la note. Tampoco llevaré motores o carga, ni tripulación o pasaje (el pasaje se suele incluir en la carga, somos así de asquerositos en este mundo), además mi buque se va a doblar y se va a hundir, pero eso ya son matices.
Si nos metemos en lo realista, un buque afilado (en V, llamado así por la forma en V si se mira de frente, en contraposición a un buque en U, o con forma de cajón), lleva menos carga, y es menos estable (no recupera igual su posición inicial frente a un estímulo, más propenso a volcar, vaya). Menos carga es menos dinero, así que lo que ahorro en combustible me reporta menos beneficio, por eso los buques de carga tienen la forma en U pese a ser más resistente. Este es el caso también de hervir el agua a 95ºC poniendo el casco a 400ºC, por ejemplo.
Otras maneras de reducir esta resistencia son las pinturas antifouling*, que van desgastándose de manera más o menos homogénea y regular en el tiempo, manteniendo el buque liso y sin bichitos incrustados (los mejillones, percebes y demás fauna aumentan mucho más de lo que parece la resistencia). Si quitamos el tema de los venenos y la contaminación (cada vez menos) son una buena manera, y de las más extendidas.
La otra resistencia es la de olas, mover algo en el agua hace que, siendo muy bestia e inexacto, el agua te escale y provoque olas, y esa energía además la pones tú. ¿Cómo reduzco las olas? Generalmente con bulbos (ver también continuación de esa nota).
Dicho el rollo, no existe una cantidad fija Rv/RTotal, ni con Rw, casos realistas en los que me he movido han oscilado entre 12 y 20% de olas y el resto de viscosa, pero puede ser casi cualquier proporción.
¿Cúanta de la resistencia que ofrece el agua se debe al rozamiento de las suuperficies y cuánto a la resistencia por la deformación viscosa del agua? Preguntas mientras clavas tu pupila en mi pupila negra como mi alma:
La primera es Rv y la segunda Rw (a muy groso modo).
Este tema puede reducir Rv (no eliminarla, por supuesto, en el mejor de los casos el aire desliza con el agua y lo sigues notando), no sé cómo afectará a la estabilidad (es decir, si voy a volcar mi barco por una repulsión excesiva) o el precio o consecuencias medioambientales. #5 (o #3) es inviable, un buque de 500000 TPM (toneladas a plena carga dicho en repelente) no es un "pequeño" torpedo ruso, no se puede acelerar a una velocidad casi supersónica, y la cavitación para un torpedo que tiene un momento de gloria de 5 minutos va bien, para tenerla 20 años o incluso unos días... no tanto.
Ahora con este "resumen" os toca preguntar si queréis centraros más en un tema concreto.
*Antifouling.
#10
Este método del artículo, es básicamente, anticuado, o en todo caso, un método "amigable" y no militar.
El método que se usa, militarmente desde hace años, ya que Rusia tiene torpedos que usan esta tecnología, es la supercavitación.
https://es.wikipedia.org/wiki/Supercavitaci%C3%B3n
"El otro método es más práctico en el MundoRea porque “funciona” con el agua a temperatura ambiente. Consiste en impregnar la bola con un producto superhidrofóbico que produce un efecto parecido al provocar una capa de aire alrededor de la bola: el recubrimiento repele el agua de tal modo que al sumergir la bola queda aire atrapado entre la bola y el agua.
Según los investigadores estos estudios tienen importante implicaciones en el desarrollo de vehículo acuáticos más eficientes: “los métodos de reducción de la resistencia al avance se basan en la inyección de gas cerca del casco; esto puede reducir el arrastre entre un 10 y un 20 por ciento, mientras que nuestros experimentos demuestran que se puede alcanzar una reducción mayor, de un orden de magnitud.”
Visto en: http://www.microsiervos.com/archivo/ciencia/cientificos-averiguan-eliminar-fuerza-rozamiento-agua.html
#13 Continuación de la nota: @Xtrem3
Que no sale como respuesta
#10 #8 #5 #3 sorry
Pregunto al que sepa:
¿Cúanta de la resistencia que ofrece el agua se debe al rozamiento de las suuperficies y cuánto a la resistencia por la deformación viscosa del agua? Me explico: aunque un objeto se recubriera de una capa ideal sin rozamiento (de vapor o lo que sea), supongo que seguirá habiendo una resistencia del agua a que un cuerpo pase a través de ella, porque obliga a desplazar y deformar cierta masa. ¿Este efecto (si existe) es grande o pequeño?
#11 termina de violar esa gallina mientras mira la oveja no queremos interrumpir tus ritos de apareamiento
#8 Dadme un segundo y me meto en el tema
#10
Citad al Murciano que algo sabe
xtrem3
#1 No seré yo el que niege lo descubierto, aunque se me ocurren un par de consideraciones, aunque sólo sea a nivel de discusión en este hilo. Para empezar no es lo mismo, siendo purista, disminuir el rozamiento del agua desde la física o desde la química, el alcance de una cosa y de la otra es distinto. En cualquier caso, en fluidos hablar de rozamiento se me antoja menos apropiado que hablar de viscosidad.
En realidad, si se quiere disminuir el rozamiento del agua en superfície, lo que hay que hacer es ponerle jabón. ¿por que creéis que el jabón limpia? No es por que sea intrínsecamente desinfectante, sino por que es una sustancia que elimina la tensión superficial del agua químicamente. Y eso permite que "arrastre" a las bacterias y demás con mucha más efectividad. Claro, que el artículo en cuestión va mucho más allá, y por supuesto no seré yo quien se atreva a negar sus conclusiones.
#1 #2 Para nada, la mejor manera es ignorar el rozamiento.
Buenas tardes.
#8 Para desviar una corriente de fluido, efectivamente hay una fuerza involucrada, pero es diferente a la fuerza de rozamiento fluido. Las moléculas se adhieren a la superficie y las arrastras, lo que en la jerga se conoce como condicion de contorno viscosa.
Será una de las muchas ventajas del calentamiento global.
#4 ¿Pero que rozamiento?, ¿donde está?, que yo lo vea.
#17 No, un bulbo es una protuberancia de acero rellena de refuerzos diversos para hacerlo tan indeformable como el resto del casco. En cualquier caso los buques se diseñan para una velocidad, o como mucho una limitada gama de velocidades.
#13 creo que no sabriamos por donde empezar...
#1 inyección de gas de manteca de gorrino y ya verás como hay rozamiento 0
¿Ahora en serio, con gas ionizado y un campo magnético en el casco, aprovechando que el agua es polar?
Podría alinearse con el campo del casco y aumentar la repulsión con el gas.
#3 O O el Supercavitón ese, o Putin se pone en la punta del torpedo.
#15 Lo cuál es un alivio, no sabes lo que cuesta escribir eso
(Ya sin bromas, si alguno quiere seguir el tema aquí o en privado, poco a poco tiramos palante).
#16 no existen bulbos "adaptables" /orientables es decir que puedan "bascular" y adaptarse a diferentes velocidades? O estoy soñando mundos de piruleta?
#18 mundo de piruleta entendido.
Cualquier cocinero ha visto esto, cuando cae una gota de agua sobre la plancha. A veces está varios minutos flotando y sin apenas menguar por la evaporación.
Toda la entradilla está hablando de esto: https://es.wikipedia.org/wiki/Efecto_Leidenfrost
#3 El submarino ruso accidentado en el 2000 Kursk tenía torpedos supercavitantes, por eso tanto EEUU y UK se volvieron muy amiguitos de Rusia y ofrecieron toda la ayuda que hiciera falta, sin embargo los rusos la rechazaron, que desagradecidos, mira que no querer que su tecnología estrella no acabase en manos del enemigo, si es que...
Y otro país que también tiene ese tipo de torpedos es Iran.
Esto podría ser algo parecido al efecto Linderfrost?
Edito: veo que lo ha comentado ya #23 y que aún encima lo habia escrito mal.
Cuando en #13 digo "Este es el caso también de hervir el agua a 95ºC poniendo el casco a 400ºC, por ejemplo." es un error, edité y eso iba al final del párrafo anterior, mis disculpas
#25 Ya me imagino yo a todos los barcos echando jabón para ir más rápido y de paso limpiar el mar...
Ya saben los nadadores lo que tienen que hacer los nadadores para mejorar sus marcas: calentar el agua un poquito...
Homeopatia.
#20 y sus bolas cuatro veces más...
Lifehack: congelándola.