divendres, 19 de setembre de 2008

Primer riu, després ja pensaràs

Com milions de persones David Schmidt, de Massachusetts (EUA), es dutxa cada matí. Durant uns anys mentre es dutxava hi havia una cosa que el molestava i a part el tenia intrigat: per què se li enganxaven les cortines. No es queixava del fet que se li enganxessin sinó pel fet que les cortines entraven a la dutxa, les xuclava.

És un fet que molesta a moltes persones però David Schmidt era diferent de la resta: és doctor en enginyeria industrial, tenia molt temps lliure i disposava d’ordinadors amb molta potència de càlcul.

Tot va començar quan això li va passar a casa de la seva sogra, com era d’esperar a la dutxa. Segons recorda "es van xuclar meravellosament”.

Anys enrere s’havia suggerit que aquest empipador fenomen succeïa com a conseqüència de l’aigua calenta. L’aire s’escalfava, pujava cap amunt i per reemplaçar-lo entrava aire des de l’exterior per darrere de la cortina. D’aquesta manera era xuclada cap endins. Sens dubte això hi contribueix però s’ha demostrat que amb dutxes d’aigua freda també segueix passant. La temperatura de l’aigua no és la clau.

Una altra hipòtesi tenia a veure amb el Principi de Bernoulli. Entre altres coses el que ens diu aquest principi és que si fem augmentar la velocitat d’un fluid la seva pressió disminueix. El que podia passar és que l’aigua de la dutxa transmetia moviment a l’aire i per tant una velocitat respecte l’aire de fora que estava estàtic, la pressió de dins de la dutxa era inferior i la cortina es xuclava cap endins.

Utilitzant el software de la feina Schmidt va fer un model en 3D de la banyera de la seva sogra on era sabut que es produïa l’efecte. Després de més de 1.5 trilions americans de càlculs (1.5 bilions dels nostres) el flux conjunt de les gotes d’aigua i l’aire de la dutxa en un ambient a la mateixa temperatura va revelar uns fets sorprenents. L’aire conduït per l’aigua que sortia de la dutxa formava un vòrtex amb l’eix perpendicular a la cortina (un remolí horitzontal). Com en un huracà el centre del vòrtex de la dutxa és una zona de baixa pressió. Tot i que és la combinació d’aquests tres en una dutxa d’aigua calenta, els resultats del doctor Schmidt que el vòrtex és el factor dominant el la succió de les cortines.


Vectors velocitat que mostren el moviment de l'aire dins de la banyera.

Després d’haver entès què fa que les cortines ataquin als qui es dutxen aquestes investigacions no van passar desapercebudes. Com moltes de les grans investigacions va ser reconeguda amb ni més ni menys que amb un premi. Aquest rigorós estudi va fer a David Schmidt mereixedor del Premi Ig Nobel de Física de 2001.

Ara us deixo amb una frase, la dels Premis Ig Nobel: recerca que fa riure a la gent i després pensar.

Aquí podeu trobar informació del premiat.

Un lloc interessant (El web dels Ig Nobel)

4 comentaris:

Joan Ayats ha dit...

Molt bo. No ho sabia. Mira tot el que m'he perdut per no tenir cortines a casa. Sempre he preferit passar la fregona a sentir el tacte de la cortina freda.

A reveure,

Alasanid ha dit...

Com a molt t'has perdut donar l'explicació abans que aquest americà i per tant la possibilitat de guanyar un Ig Nobel. La resta de l'experiència és més aviat empipadora pel que sembla.

Sònia FR ha dit...

Interessant i divertit :P.
Jo tinc cortines, però mai m'ha passat una cosa com aquesta! xD

Alasanid ha dit...

Jo no tinc cortines ara però això que dius pot ser perquè hi influeix molt la forma, el tipus de cortines i el més important. Les simulacions eren fetes amb la banyera buida.