Ondas de Kelvin-Helmholtz - Experimento

Para realizar este experimento necesitás un tanque de acrílico. Las proporciones deberías ser de aproximadamente 1,5 metros de largo, unos 15 centímetros de alto y 8 centímetros de profundidad. El tanque debe tener un agujero con un tapón en un extremo. Podés ver el nuestro en la figura a continuación:

Para generar la interfase entre dos fluidos, utilizaremos agua y aceite de cocina. El agua es más densa que el aceite y, por lo tanto, quedará por abajo. Para mejorar la visualización nosotros coloreamos el agua con colorante vegetal (el de repostería) y le agregamos un poco de sal. Con esto último aumentamos aún más la diferencia de densidad entre los dos fluidos y mejoramos el contraste de color.

Cuando llenes el tanque, procurá poner primero el agua y luego, suavemente el aceite. Luego tapa el tanque, cuidando que quede bien sellado (usá algo de cinta adhesiva si es necesario) y poné con cuidado el tanque en posición horizontal. Conviene entonces dejarlo descansar por un rato para que la interfase esté bien quieta y definida.

Ahora tenemos que conseguir una "cortante" o diferencia de velocidad entre las capas. Para eso, inclinamos rápidamente el tanque levantándolo por un extremo. El agua (más densa) tenderá a irse hacia abajo y el aceite (menos denso) hacia arriba, de modo que conseguiremos que las dos capas se muevan en forma relativa una respecto de la otra.

El movimiento tiene que ser rápido y decidido...

Observá atentamente lo que ocurre en la interfase. Se generan las ondas de Kelvin-Helmholtz!

Es interesante no? O al menos parece que algunos lo piensan!.

La película a continuación muestra los resultados de un experimento similar, pero creado en condiciones de alta precisión y con agua de dos densidades diferentes. Se ve mucho mejor, pero no es tan fácil de lograr como nuestro sencillo tanque con aceite de cocina y agua!