30 enero 2007

Cavitación (Respuesta a lo que le ha pasado a la bomba)

La respuesta correcta es la c. Pero mil gracias a Alejo por tener el valor de contestar.

La explicación es la que sale en la respuesta pero voy a detallarla un poco más para hacerla un poco más clara.

Anates de nada explicar un concepto previo, el estado de agregación (estado de agregación puede ser solido, líquido, gas...) de una molécula depende de su temperatura, pero también de la presión. Sin entrar mucho en detalle, viene a ser como una bombona de gas butano. El butano a temperatura ambiente es un gas, como bien se puede comprobar en cualquier cocina. La bombona de butano está a temperatura ambiente, como se puede comprobar con cualquier termometro (en su interior tiene la misma temperatura), entonces ¿cómo puede ser que el butano de dentro de la bombona sea líquido? Si se aumenta suficientemente la presión un gas pasa a ser liquido. Cuando abrimos la valvula de la bombona el butano del interior sale a la atmosfera (que esta a menos presión que el interior de la bombona) y pasa a fase gas otra vez.

Por otra parte un sólido moviendose en un fluido genera diferencias de presión. Por ejemplo cuando un coche va a cierta velocidad aumenta la presión en la parte de delante y disminuye en la parte de detrás, esa depresión en la parte de detrás es lo que se llama rebufo y es muy util en las carreras de coches para adelantar a tu rival porque te "succiona".

Si juntamos lo de los dos párrafos anteriores ya se intuye lo que pasa. Dentro de la bomba hidráulica hay agua, al moverse el rodillo en la parte posterior del alabe se crea una depresión (como la del coche) cuando la presión disminuye lo suficiente el agua se evapora (como el butano cuando sale) y se crea una burbuja. Ahora bien cuando la burbuja vuelve a tener la presión normal se comprime bruscamente implosionando violentamente y desgastando el acero.

Soy consciente de que parece imposible que un cambio de presión brusco de vapor a agua pueda romper el acero. Pero sugiero que hagais el experimento de la lata que implosiona (detallaré este experimento en la próxima entrada).

Además una explosión no es más que eso, un aumento brusco de presión. Una implosión es en sentido contrario pero igual de intenso.

(saludos a Merida por sugerir la entrada)

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