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Revista mexicana de física
versión impresa ISSN 0035-001X
Rev. mex. fis. vol.54 no.3 México jun. 2008
Investigación
Alturas de equilibrio de líquidos en celdas de HeleShaw corrugadas bajo penetración capilar espontánea
M. Franciscoª, A. Medinaª, F.A. Sánchezb and F.J. Higuerac
ª SEPIESIMEA, Instituto Politécnico Nacional, Av. de las Granjas 682, Col. Sta. Catarina Azcapotzalco D.F., 02550, México.
b FIME, Universidad Autónoma de Nuevo León, Monterrey, N.L., México.
c ETSI Aeronáuticos, UPM, Plaza Cardenal Cisneros, Madrid, Spain.
Recibido el 7 de marzo de 2008
Aceptado el 28 de abril de 2008
Resumen
Se presenta un método simple y general para calcular las alturas de equilibrio de un líquido que penetra espontáneamente, por capilaridad, en una celda de HeleShaw vertical y corrugada. La corrugación se impuso sobre cada una de las paredes interiores de las placas que forman la celda como funciones coseno y de esta forma se generan canales periódicos verticales. Se encuentra que esta corrugación determina complejos perfiles de equilibrio que pueden ser integrados para estimar los volumenes de líquido absorbido o de gas desalojado. Se discuten también resultados para celdas corrugadas con una inclinación α respecto a la vertical.
Descriptores: Penetración capilar; superficie libre; micro y nano flujos.
Abstract
A simple and general method to calculate the equilibrium heights of a liquid that penetrates spontaneously, due to capillarity, into a corrugated HeleShaw cell is presented. A cosinelike corrugation was imposed on each internal face of the plates that made the cell and periodic channels were generated. It were found complex equilibrium heights which allow to evaluate the volumes of absorbed liquid or expelled gas. Equilibrium heights were also evaluated in corrugated tilted cells.
Keywords: Capillary penetration; free surface flows; micro and nano flows.
PACS: 47.55.N; 47.60.Dx; 47.61.k
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Agradecimientos
Este trabajo fué realizado con el apoyo del IPN, Proyecto 20071443, y del PAICYTUANL. Los autores también agradecen el apoyo del CONACyT bajo el proyecto 62054.
Referencias
1. P. Dietrich et al., Flow and transport in fractured porous media (Springer, 2005). [ Links ]
2. G.I. Barenblatt, V.M. Entov, and V.M. Ryzhik, Theory of fluid flows through natural rocks (Kluwer, Dordrecht, Países Bajos, 1990). [ Links ]
3. P. Jin, Y.L. Gao, N. Liu, J.B. Tan, and K. Jian, Jour. Phys.: Conference Series 48 1471 (2006). [ Links ]
4. S.J. Ahn and J. Moon, Jour. Ceramic Soc. Japan, Special Issue 112 (2004) S156. [ Links ]
5. E. Kim, Y. Xia, and G. Whitesides, Nature 376 (1995) 581. [ Links ]
6. B. Taylor, Philos. Trans. R. Soc. London 27 (1712) 538 (Taylor fue el famoso matemático inglés, contemporáneo de Newton, quien desarrolló la serie que lleva su nombre). [ Links ]
7. J. Bico and D. Quére, Jour. Colloid Interface Sci. 247 (2002) 162. [ Links ]
8. H.M. Princen, Jour. Colloid Interface Sci. 30 (1969) 359. [ Links ]
9. M.M. Kusakov and D.N. Nekrasov, Dokladi Akademi Nauk URSS 119 (1958) 107. [ Links ]
10. A. Borhan, K.K. Rungta, and A. Marmur, Jour. Colloid Interface Sci. 146 (1991) 425. [ Links ]
11. A. Marmur, Jour. Colloid Interface Sci. 129 (1989) 278. [ Links ]
12. P.G. de Gennes, F. BrochardWyart, and D. Quéré, Capillarity and wetting phenomena: drops, bubbles, pearls, waves (Springer, Berlin, 2004). [ Links ]
13. C.H. Lehmann, Geometría analítica (Limusa, México, 1980). [ Links ]