Nonstationary vortices in a water glass

[ES] ¿Qui´en no ha experimentado la formaci´on de un v´ortice o de un remolino en un vaso cuando disuelve el cacao en la leche y le da vueltas con una cuchara? En este art´ıculo, se analizan los aspectos mec´anicos de los v´ortices no estacionarios formados cuando se agita agua con una cuchara alred...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autores: Manjón, Francisco-Javier|||0000-0002-3926-1705, Monsoriu Serra, Juan Antonio|||0000-0003-3350-7951, VILLALBA, J.M., Arribas, E., Nájera, A., Beléndez, A.
Tipo de recurso: artículo
Fecha de publicación:2013
País:España
Institución:Universitat Politècnica de València (UPV)
Repositorio:RiuNet. Repositorio Institucional de la Universitat Politécnica de Valéncia
Idioma:español
OAI Identifier:oai:riunet.upv.es:10251/92433
Acceso en línea:https://riunet.upv.es/handle/10251/92433
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Vórtices no estacionarios
Vorticidad
Flujo laminar
Mecánica de fluidos
Unsteady vortex
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Fluid mechanics
FISICA APLICADA
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spelling Nonstationary vortices in a water glassManjón, Francisco-Javier|||0000-0002-3926-1705Monsoriu Serra, Juan Antonio|||0000-0003-3350-7951VILLALBA, J.M.Arribas, E.Nájera, A.Beléndez, A.Vórtices no estacionariosVorticidadFlujo laminarMecánica de fluidosUnsteady vortexVorticityLaminar flowFluid mechanicsFISICA APLICADA[ES] ¿Qui´en no ha experimentado la formaci´on de un v´ortice o de un remolino en un vaso cuando disuelve el cacao en la leche y le da vueltas con una cuchara? En este art´ıculo, se analizan los aspectos mec´anicos de los v´ortices no estacionarios formados cuando se agita agua con una cuchara alrededor de un eje central en un vaso de precipitados cil´ındrico. Se mostrar´a que el v´ortice no estacionario formado despu´es de agitar el agua con la cuchara es de tipo forzado y se comparar´a la din´amica del fluido de este v´ortice no estacionario con los conocidos v´ortices libres estacionarios y forzados y con el de la din´amica del v´ortice aislado libre (tambi´en conocido como el v´ortice de Oseen-Lamb). Mostraremos que la observaci´on de la generaci´on y del decaimiento del v´ortice no estacionario en el recipiente cil´ındrico del agua en rotaci´on es un simple experimento que puede constituir una experiencia muy fruct´ıfera para el entendimiento de los aspectos cinem´aticos, din´amicos, y est´aticos de la rotaci´on axisim´etrica, radial, o torsional de un fluido homog´eneo e incompresible. Palabras-clave: v´ortices no estacionarios, vorticidad, flujo laminar, mec´anica de fluidos.[EN] Who has not experienced the formation of a vortex or a whirlpool in a glass of milk when trying to dissolve cocoa in it by stirring the liquid with a spoon? In this paper, we analyse the mechanical aspects of the unsteady vortex formed in swirling water that was stirred with a spoon around a central axis in a cylindrical glass. We show that the formed unsteady vortex is of forced type and we compare the fluid dynamics of this unsteady vortex to that of the well-known steady free and forced vortices and with the dynamics of the unsteady free isolated vortex (also known as Oseen-Lamb’s vortex). We show that the observation of the generation and decay of the unsteady vortex in a cylindrical glass of rotating water is a simple experiment that may constitute a very fruitful experience for understanding the kinematics, dynamics, and static aspects of the axisymmetric, rotational, or torsional flow of an homogeneous and incompressible fluid. Keywords: unsteady vortex, vorticity, laminar flow, fluid mechanics.SciELODepartamento de Física AplicadaEscuela Técnica Superior de Ingeniería Aeroespacial y Diseño IndustrialInstituto de Diseño para la Fabricación y Producción AutomatizadaCentro de Tecnologías Físicas: Acústica, Materiales y AstrofísicaRepositorio Institucional de la Universitat Politècnica de València Riunet20132013-01-01journal articlehttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501VoRhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85info:eu-repo/semantics/articleapplication/pdfhttps://riunet.upv.es/handle/10251/92433reponame:RiuNet. Repositorio Institucional de la Universitat Politécnica de Valénciainstname:Universitat Politècnica de València (UPV)Españolspaopen accesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Reserva de todos los derechoshttp://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/info:eu-repo/semantics/openAccessoai:riunet.upv.es:10251/924332026-06-13T07:49:27Z
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