Una gota sobre el vidrio: por qué la elasticidad de la solución no cambia la mancha exprés
Una gota de lluvia cae sobre el vidrio y se aplasta como una tortita. Añade un poco de polímero al agua: se vuelve elástica, como gelatina. Uno pensaría que esa gelatina se extendería de otra manera. Pero los experimentos con soluciones de óxido de polietileno y poliacrilamida mostraron que el radio máximo de la mancha no cambia ni siquiera con una concentración de 1000 ppm (una milésima parte).
Todo se debe a que las fuerzas elásticas en la gota durante el impacto son insignificantes en comparación con la inercia y la viscosidad. Los científicos derivaron un criterio adimensional Γ (gamma) que evalúa la contribución de la elasticidad. Para todos los experimentos, Γ resultó ser mucho menor que uno, lo que significa que la elasticidad realmente no importa. Esto contradice las predicciones basadas en los números de Weissenberg y Deborah, que se utilizan a menudo para evaluar los efectos elásticos.
Este resultado simplifica el modelado: para calcular la extensión máxima de una gota elástica, basta con conocer su densidad, velocidad, viscosidad y tensión superficial. Los aditivos poliméricos, que se usan a menudo en pinturas y tintas, no cambiarán el tamaño de la mancha al impactar, solo evitarán salpicaduras y rebotes.
Los líquidos elásticos, como la gelatina, pueden 'recordar' su forma: si los estiras rápidamente, se rompen, pero si los estiras lentamente, se estiran como un chicle.