Físicos estadounidenses hicieron levitar hielo sobre metal calentado

Si una gota de agua golpea una superficie mucho más caliente que el punto de ebullición de ese líquido, levitará sobre ella. Este efecto lleva el nombre del médico y teólogo alemán Johann Gottlob Leidenfrost, quien lo describió por primera vez en 1756.Ebullición y el efecto Leidenfrost.

En un nuevo estudio, el profesor asociado de ingeniería mecánica de Virginia Tech, Jonathan Boreyko, y su estudiante de posgrado Mojtaba Edalatpour lograron Uso de hielo para hervir agua: un investigador hace un descubrimiento de transferencia de calor que amplía el principio del siglo XVIII levitación de un trozo de hielo. De hecho, probaron experimentalmente una teoría expresada por primera vez en el siglo XVIII.

Los científicos explicaron: si llevas una placa de aluminio a 150 ° C, se forma una almohada de vapor debajo de ella. Separa el agua del metal, y la gota levitará o se deslizará por la superficie como un disco de hockey de aire.

Si, en las mismas condiciones, se coloca un trozo de hielo sobre una placa de aluminio, se derretirá gradualmente y se convertirá en agua. El agua derretida hervirá, pero no se formará vapor debajo.

Pero cuando los científicos calentaron la placa a 550°C, el efecto Leidenfrost apareció y para hielo. Debido al vapor, el hielo se elevó sobre la superficie, aunque continuó derritiéndose.

Este comportamiento se explica por la diferencia de temperatura en la capa de agua derretida. En la parte inferior hierve a 100°C, en la parte superior se funde a 0°C. Si el calentamiento es muy alto, tiene tiempo de formarse un colchón de vapor entre la placa calentada y el hielo.

Los resultados del estudio permitirán la creación de nuevos sistemas de refrigeración para automóviles, servidores e incluso centrales nucleares. El efecto ayudará a encontrar sustancias o mecanismos que puedan eliminar o redistribuir rápidamente el calor, reduciendo el desgaste del equipo y previniendo situaciones peligrosas.