Agua adentro, agua afuera: tal es el ciclo del material poroso. En algunos casos, como con los suelos, es preferible mantener el agua adentro. En otros, tiene más sentido económico y ecológico que los materiales porosos se sequen más rápido, p. Ej.en las industrias del papel o con la fabricación de placas de yeso. El modelado de cómo el material poroso retiene agua o se seca puede resolverse reduciendo el foco a un solo canal poroso; ahora, un equipo de físicos ha descubierto sutiles efectos subyacentes. Estos incluyen la forma local deLa interfaz aire y agua, que a su vez está influenciada por la forma real de los capilares. Emmanuel Keita, físico de la Universidad Paris-Est, Francia, que también está afiliado a la Universidad de Harvard, Massachusetts, EE. UU., y sus colegas acaban depublicó estos resultados en EPJ E .
El proceso de secado o retención de agua generalmente no se puede observar directamente debido a la opacidad del material. En este estudio, los autores se basaron en un canal de vidrio simple que es lo suficientemente delgado como para revelar efectos capilares dominantes, y no solo efectos relacionadosa la naturaleza fluida de las aguas, que hacen que el agua viaje a lo largo del canal. Utilizando imágenes microscópicas directas, observaron toda la interfaz aire-agua en todo el capilar, que luego combinaron con mediciones de masa ultra precisas y simulaciones numéricas.
La suposición tradicional ha sido que el secado es más rápido en la superficie, ya que la evaporación progresa desde la superficie hacia la profundidad de los materiales. Sin embargo, este enfoque no tuvo en cuenta la presión capilar que provoca que el agua se mueva dentro de los poros. Las simulaciones de este estudio muestranque la velocidad de secado cambia de acuerdo con la forma de la interfaz aire-agua ubicada cerca de la superficie. Esto implica que ligeros cambios en las condiciones de humectación cerca de la superficie pueden modificar significativamente la velocidad de secado. Mejorando el tiempo de secado, o incluso las capacidades de retención de agua,- por lo tanto, podría lograrse controlando la microestructura de los materiales porosos.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Springer . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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