El famoso inventor y pintor Leonardo da Vinci documentó el fenómeno, ahora conocido como salto hidráulico, en el siglo XVI. Los saltos hidráulicos son inofensivos en los fregaderos de nuestra casa, pero pueden causar ondas violentas, turbulencias y remolinos en aguas más profundas.
Desde la década de 1820, los científicos han creído que los saltos hidráulicos ocurren en parte como resultado de la atracción gravitatoria. Pero un artículo publicado en el Journal of Fluid Mechanics ha desmentido esta antigua teoría.
Rajesh Bhagat, estudiante de ingeniería química en la Universidad de Cambridge, y primer autor del artículo, disparó chorros de agua hacia arriba y hacia los lados sobre superficies planas, y presenció exactamente los mismos saltos hidráulicos que cuando el agua fluía hacia abajo.
Pero, ¿qué lo estaba causando? Bhagat sospechaba que todos podían verse afectados por los mismos factores: tensión superficial y viscosidad. Al alterar estos atributos del agua, pudo predecir con precisión el tamaño de los saltos hidráulicos, independientemente de la dirección en que se moviera el agua, desacreditando la teoría gravitacional de hace 200 años como la causa de un salto hidráulico tipo pila de cocina. Este tipo de salto hidráulico se conoce como salto hidráulico circular.
El profesor Paul Linden, director de Investigación en el Departamento de Matemática Aplicada y Física Teórica de la Universidad de Cambridge y coautor del artículo, describió los hallazgos de Bhagat como "innovadores".
Sus experimentos y teoría muestran que la tensión superficial del líquido es la clave del proceso y nunca antes se había reconocido, a pesar de que el problema fue discutido por Da Vinci y muchos otros desde entonces. Este trabajo representa un logro notable. en nuestra comprensión de la dinámica de las capas delgadas de fluidos.
Bhagat predice que sus hallazgos podrían tener amplias consecuencias para las industrias que tienen altos niveles de consumo de agua.
Saber cómo manipular el límite de un salto hidráulico es muy importante y ahora con esta teoría podemos extender o reducir fácilmente el límite.
Comprender este proceso tiene grandes implicaciones y podría reducir drásticamente el uso industrial del agua. La nueva teoría ya se está utilizando en el departamento de Ingeniería Química. Las personas pueden usar esta teoría para encontrar nuevas formas de limpiar todo, desde automóviles hasta equipos de fábrica.
Bhagat espera que su investigación también se use para encontrar nuevas formas de ayudarnos a usar menos agua en el hogar promedio.