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El mito de que las Gotas de Agua tienen forma de Gota

Existe en el imaginario popular la creencia de que las gotas de agua, tienen forma de gota, pero por más extraño que parezca, esto no es así. De la misma forma que los corazones no tienen forma de corazón.

De más está decir que los líquidos por sí mismos no tienen ninguna forma, y que se amoldan a la forma del envase que los contiene, sin embargo, cuando no existe ningún "envase", y prácticamente ninguna fuerza externa que les provea sostén, los líquidos toman una forma esférica. No son muchas las situaciones en la vida cotidiana donde se dan estas cosas y podamos verlas, pero es muy visible en las imágenes de los astronautas en la Estación Espacial Internacional.


Esto sucede porque, microscópicamente, las moléculas de agua están todas atrayéndose entre sí, debido a que son polares. Las moléculas que se encuentran en el medio se atraen hacia todos los lados casi por igual, sin embargo, las que se encuentran en la superficie, son atraídas hacia adentro, lo cual forma la famosa Tensión Superficial, que actúa como una especie de película que envuelve al líquido y lo hace ocupar el menor espacio posible. En un vaso de agua, se aprecian los efectos de la tensión superficial, al colocar motas de polvo, o incluso un alfiler sobre ella (que normalmente se hundiría al ser más denso).

Para evitar salir de la Tierra, podemos apreciar el agua tomando una forma esférica cuando recién sale del grifo, donde se forman pequeñas gotas de forma esférica. A medida que la gota cae, comienza a aumentar su velocidad, y el comienza a ejercer una fuerza sobre ella hacia arriba. En su desesperada caída hacia el centro de nuestro planeta, la gota comienza a achatarse y deformarse irregularmente, donde se enfrentan las fuerzas del peso de la gota misma y la resistencia del aire.
Y en un momento, la fuerza del aire achata demasiado a la gota, y la tensión superficial intenta reacomodarse nuevamente para formar esferas más estables, en un mágico momento donde la gota explota en miles de gotitas de diferentes tamaños, tal como lo muestra el video (1000 cuadros por segundo) de abajo, que fue publicado en Science.


Todas esas gotitas seguirán cayendo a diferentes velocidades, las más grandes probablemente vuelvan a explotar, y las más pequeñas son lo suficientemente uniformes como para resistir la presión del viento, y van a caer en forma de una bola ligeramente achatada.

El único momento en que una gota parece una gota, es durante la fracción de segundo en que la gota de agua se desprende del grifo, cuando entra en una desesperada carrera para adoptar una forma más estable energéticamente. Y en el camino puede formarse una gran gota, y desprenderse parte de la cola para formar gotitas más pequeñas.


Algunas veces la ciencia es por demás simple y bella. Sólo basta tener un poco de curiosidad.

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18 comentarios:

  1. Precisamente, hace tiempo postee el video de donde sale la foto que publicas en la ISS, donde juegan con la "super gota", mostrando incluso como se mueven las olas dentros de ella, y experimentando con burbujas de aire dentro.
    Seguramente lo viste, y si no, te lo recomiendo:
    http://samuraisocialista.blogspot.com/2008/05/ciencia-divertida.html

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  2. Me gusto lo de el corazón tiene forma de corazón fue gracioso =)

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  3. Aqui ahí un poco mas de información sobre la forma de una gota de agua cuando cae del cielo, donde tampoco tiene forma de lágrima ;)

    http://eltamiz.com/2007/05/02/falacias-las-gotas-de-lluvia-tienen-forma-de-lagrima/

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  4. Bueno, pero sí tienen esa forma bastante comunmente cuando estan "pegadas" sobre superficies de forma más o menos vertical, por ejemplo un vidrio...

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  5. María Bernarda la Pinturas22 de marzo de 2010, 15:57

    ¿Se rompe en miles de gotitas, has dicho?

    Ejem... me parece que cuando más gotitas hay quizá sea en el segundo 5.. y no llegan a 100.

    Gracias por tu post, me ha gustado mucho.

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  6. Pero cuando una gota cae del cielo, lleva como 1000 metros de caída libre y aqui no veo ningún experimento que muestre en cámara lenta como se ven esas gotas, solo la del grifo y esa otra que no se sabe que es. Se me hace que falta mucho para afirmar que las gotas no tienen forma de gota.

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  7. ¿Porque el corazon no tiene forma de corazon?

    pueden explicar eso

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  8. Cuando una gota se forma y se desprende de la nube, comienza a caer y cuando alcanza cierta velocidad, explota como en el video. Las gotas más chiquitas tal vez vuelvan a explotar si son lo suficientemente grandes. Las más pequeñas alcanzan una velocidad constante donde se equilibra el peso que las tira para abajo, con la resistencia del aire que impide que siga acelerando.. cuando están cayendo así, no importa si recorren 2cm, 20metros o 1000, la velocidad no varía mucho, y mantienen su forma hamburguesoide. Tal como está explicado en el artículo.

    Respecto al corazón, la pregunta correcta sería por qué representamos el corazón de esa forma. Prometo investigar más el tema, y publicarlo próximamente.

    Cuando una gota se arrastra por una superficie adquiere una forma parecida a una gota también, es cierto. Muchas gracias a todos.

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  9. bien!!! al fin el proyecto sandía volvió a ser lo que hera antes de la debcle religiosa y pseudocientíficaaaaaaaaaaaaaaaaaa, estoy emocionado.
    A- las gotas son redondas (ya lo sabía).... es verdad, las que caen del cielo tambien, si no filmen la lluvia y listo ahí se ve.
    B_ con respecto al corazón, tiene forma de corazon, no puedo dibujar acá, pero si el corazón tiene forma de corazón, es esquematico , el clasico corazoncito de un dibujito seria las dos auriculas la parte superior (o base del corazon) y la punta la congruencia de los dos ventriculos (vertice) el tema es que es mas redondo, rechoncho por así decirlo, y en 3D como que parece redondo además que es más gordo del lado izquierdo y recto, y más fino del derecho y curvo (me encantaría poder dibujarlo, pero no se como subirlo acá), además de que varía mucho con la especie, pero por ejemplo el corazón del caballo es muy parecido al famoso dibujito, no así el del perro, y mucho menos el de las aves que tiene un solo ventriculo.

    si queres te mando foto mas esquema más el devenir del famoso dibujito...

    como siempre un placer comentar en su blog señor sandía

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  10. Ezequiel Del Bianco dijo...
    Cuando una gota se forma y se desprende de la nube, comienza a caer y cuando alcanza cierta velocidad, explota como en el video. Las gotas más chiquitas tal vez vuelvan a explotar si son lo suficientemente grandes. Las más pequeñas alcanzan una velocidad constante donde se equilibra el peso que las tira para abajo, con la resistencia del aire que impide que siga acelerando.. cuando están cayendo así, no importa si recorren 2cm, 20metros o 1000, la velocidad no varía mucho, y mantienen su forma hamburguesoide. Tal como está explicado en el artículo.

    22 DE MARZO DE 2010 19:50

    ----

    por eso, cuando comienza a llover, las gotas que precipitan desde las nubes, tienen varios metros de diametro (!?)

    DONT FEED THE TROLL :P

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  11. Exactamente, si volvemos atrás el proceso, nos encontraremos que a la altura de las nubes, las gotas tienen varios metros de diámetro, incluso algunas teorías sobre la lluvia (demostradas por la física cuántica) dicen que en realidad son esferas de agua interestelar de varios kilómetros, que se comienzan a dividir al encontrarse con la atmósfera. Incluso han llegado a postular que si una gota cae en lo profundo de un pozo, se seguirá dividiendo hasta el punto de separarse en Hidrógeno y Oxígeno. Y el hidrógeno comenzaría una reacción termonuclear gracias al calor del núcleo de la Tierra (lo que causaría una catástrofe). Por eso, desde la antiguedad los gobiernos tapan (o instalan un toldo) secretamente toda perforación mayor a dos kilómetros. Lo hacen en secreto para que entre la población no cunda el pánico.

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  12. Es como el mito del corazon, siempre nos mostraron una imagen supuesta de él, realmente no es su forma pero es una forma de representación que se guarda en la recordacion de cada cual....

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  13. no entendí el último delire tuyo de lasuper gototota echir... estas cacheteado?? deja de fumar eso que es de mala marca.

    Y no me leen?? el corazón tiene forma de corazón, no vamos a decir huy que brutoi que parecido al de la pancita de un cariñosito pero....

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  14. ¿Vos tomaste las fotos del agua cayendo del grifo? Son excelentes

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  15. Excelente blog y muy buen post, realmente llegué a tú blog por casualidad, pero he leído un par de artículos y me han parecido muy interesantes, espero sigas así.

    Un saludo.

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