Cuadruplicar la velocidad y seguir en 19.47° — donde la profundidad abre la estela de Kelvin hasta 90°
El semiángulo de Kelvin en agua profunda sigue en 19.47° aunque la velocidad se cuadruplique. La profundidad lo abre hacia 90° al alcanzar Froude 1.
Bajar el humo 1 m costó 7 Pa de tiro — la estufa de Franklin y el presupuesto de flotabilidad
Un metro de descenso se lleva 6.16 Pa y la chimenea, un metro más larga, baja de 39.15 Pa a 38.32 Pa. El tiro neto cae de 44.72 Pa a 37.72 Pa.
Lo que mata un vórtice no es la viscosidad — el 1/r de Newton y el núcleo de Lamb–Oseen
En r=0.5 la velocidad sigue igual tras 50 tiempos de difusión. Con n=1 la fuerza viscosa es cero y solo la pared se lleva la circulación.
Cuatro choques le ganan a uno — el tren de choques oblicuos de una toma supersónica
A Mach 3 un choque normal recupera 0.3283 de la presión de estancamiento. Cuatro rampas de 8° más un choque final suben esa cifra a 0.8235.
Cuánto debe fluir el agua antes de volverse una parábola — Longitud de entrada y Hagen–Poiseuille
En flujo laminar el perfil plano de entrada necesita unos 0.05 Re diámetros para volverse parábola, y 64/Re no vale antes de esa estación de medida.
Una sola onda adelanta a su propio grupo — dispersión y velocidad de grupo
En agua profunda la velocidad de grupo de una onda de gravedad es la mitad de la de fase. La onda más lenta cae cerca de 1.73 cm y 0.232 m/s.
Por qué se curva una pelota que gira — el efecto Magnus y la circulación
Un giro desvía la bala de lado. La circulación Γ=2πa²ω fija esa fuerza, y el desvío con spin 2 es 6.90 m, no el doble de los 3.71 m con spin 1.
Olas colgadas en el cielo — La inestabilidad de Kelvin-Helmholtz
En aire y agua la primera onda sale cerca de 6.6 m/s, con 1.69 cm y una tasa de 4.89 por segundo. Por debajo de eso la superficie sigue en calma.
El caos que empieza en el fondo de una olla — Convección de Rayleigh–Bénard y las ecuaciones de Lorenz
Con paredes rígidas los rollos se encienden en Ra 1708. En el truncamiento de Lorenz, rho deja de asentarse al pasar de 24.74.
La onda de choque que aparece a diario en el fregadero — número de Froude y resalto hidráulico
Con Fr 2.86 un calado de 0.2 m pasa a Fr 0.42 y 0.714 m, y deja 0.238 m de energía específica en el rodillo turbulento del resalto.
¿Por qué los motores de gasolina se detienen en relación de compresión 12? — Otto y Diésel
Misma relación: Otto alcanza 56.5% con r=8 y 63.0% con r=12. Diésel a corte 2 da 49.0% y 56.7%. El cascabeleo, no el calor, frena la gasolina cerca de 12.
Mide la resistencia y obtén la transferencia de calor — la analogía de Reynolds
En una placa plana con Re_x = 1e5, Cf/2 permanece en 1.050e-3 y St·Pr^(2/3) coincide con ese valor para Pr = 0.7, 1 y 7.
Para superar el sonido, ensancha el tubo — La tobera De Laval y el bloqueo
Con razón de áreas 4, el Mach de diseño es 2.940 y pe/p0 es 0.0298. Con gamma 1.4 el factor de gasto másico queda cerca de 0.5787, sin la contrapresión.
Por qué las gotas son redondas y el agua trepa por el vaso — Tensión superficial y ángulo de contacto
El salto en una gota de 5 µm es 28800 Pa, y un tubo de 0.1 mm con ángulo de contacto de 30 grados eleva el agua 127.1 mm.
Calentarlo más lo enfrió — La curva de ebullición y el flujo crítico de calor
El CHF de Zuber para agua a 1 atm es 1.259 MW/m². El flujo nucleado de Rohsenow es 1.094 a 20°C y ya 3.692 a 30°C, por encima de ese techo.
Por qué una pelota más rugosa vuela más lejos — La crisis de arrastre y la separación de capa límite
A 70 m/s y Re = 1.99e5 la misma pelota da 2.049 N lisa y 0.488 N con hoyuelos. La separación a 82° o a 120° abre esa brecha.
Un fluido que se calienta sin moverse — Convección natural y el Rayleigh 1708
Una pared de 0.30 m a 60 C en aire a 20 C imprime Ra 7.03e7, Nu 54.9 y un flujo de 197.6 W/m^2, todavía en la rama laminar, antes de 1e9.
La turbulencia usa tres reglas a la vez — La cascada de Kolmogorov y la ley -5/3
Si Reynolds se multiplica por diez, η/L baja a cerca de 0.18 de su valor, y un túnel a Re=10^4 ya pide un DNS 3D de unos 10^9 celdas.
Tres retratos de un flujo — por qué difieren líneas de corriente, trayectoria y traza
A contracción 0.25 la velocidad en la garganta se cuadruplica y el término local sigue en cero. Con V0=0.6 y omega=2, la y de la corriente queda en ±0.6.
Por qué el penacho de una chimenea se enrosca hacia arriba en vez de tumbarse — El chorro en flujo cruzado y su par de vórtices contrarrotantes
Con A=1.6 y B=0.33, la línea central en x=10d queda en 5.44d, 8.66d y 13.78d para r=2, 4 y 8. Duplicar r multiplica la altura por cerca de 1.59, no por 2.
Sumamos dos funciones y apareció un cilindro — Potencial complejo y la paradoja de d'Alembert
Sumar un doblete a una corriente uniforme dibuja el cilindro sin trazar el círculo. Sin circulación, el arrastre de la integral queda en el redondeo.
Sobre Mach 1, hay que ensancharse para acelerar — la paradoja de la tobera Laval
Con áreas 2.5 la rama supersónica sale cerca de Mach 2.44 y la estática cae al 6.3% del estancamiento. Si sube la descarga, un choque se planta dentro.
Cuando el chorro se rompe — el número crítico de Reynolds y las capas del régimen turbulento
En tubería la transición se cita cerca de Re 2300, pero un tubo quieto aguanta laminar hasta 50.000. La pared se parte luego en subcapa, buffer y capa log.
El agua hierve también a 20°C — La física de la cavitación
A 20°C la presión de vapor es 2.34 kPa. Si la garganta de un Venturi hunde la presión estática bajo esa línea, el agua hierve y sigma pasa a negativo.
Las dos caras de un remolino — vórtice libre, vórtice forzado y Helmholtz
Un vórtice libre gira sin rotación propia y la vorticidad es cero salvo en el centro. El núcleo de Rankine gira a 2U/R y empalma con la cola 1/r en r = R.
¿Por qué el chorro de agua se rompe en gotas? — Inestabilidad de Plateau-Rayleigh y regímenes de ruptura
La onda más rápida de Plateau–Rayleigh mide unos 9,02 radios. Weber y Ohnesorge deciden si el chorro queda en gotas gruesas o pasa a niebla.
Los insectos nadan en la miel: el mundo del flujo cambiado por el número de Reynolds
Una ballena a Re 2.5e8 y una bacteria a 3e-5 comparten la misma agua. El coeficiente 1/Re del término viscoso, no el fluido, decide qué balance sobrevive.