Un bassal no ha de ser rodó

Ahir va ploure amb força a Barcelona. Avui encara queden bassals a les voreres, als patis i arran de les vorades. Em continuen semblant petits sistemes temporals: apareixen, reflecteixen, acumulen i desapareixen.

Esquema de gotes no circulars i del seu flux d’evaporació.
Figura basada en Wray, A. W. & Moore, M. R. (2023), “Evaporation of non-circular droplets”.

Ahir va ploure amb força a Barcelona. Avui encara queden bassals a les voreres, als patis i arran de les vorades. Alguns són allargats, d’altres tenen vores irregulars, d’altres queden atrapats entre rajoles o al costat de la vorada. Em continuen semblant petits sistemes temporals: apareixen, reflecteixen, acumulen i desapareixen. Un bassal sembla el resultat de la pluja, però també és l’inici d’un altre procés: des del moment que es forma ja comença a desaparèixer.

Els bassals sempre m’han interessat. De petit passava temps mirant-los després de la pluja, observant com canviaven, quines formes adoptaven i com reflectien l’entorn. En algun moment fins i tot vaig intentar congelar-ne un, recollint aigua d’un bassal per posar-la al congelador i veure si podia conservar, ni que fos durant un temps, aquella forma accidental. Per descomptat, en congelar-se ja no era el mateix bassal, però aquella temptativa forma part del meu interès continu per aquest tipus de fenòmens.

Aquest article estudia com s’evapora una gota d’aigua amb una base que no és circular. Els autors analitzen, mitjançant un model matemàtic, com la forma del contorn condiciona el flux d’evaporació. Tot i que el model es planteja per a gotes molt primes, també s’aplica a gotes més grans, tipus “pancake” o bassals, on domina la gravetat.

M’interessa pensar que la forma accidental que l’aigua troba al terra —un pendent, una esquerda, una irregularitat del paviment— conté ja part de la història de com aquella aigua desapareixerà. No tots els punts de la vora evaporen igual: la geometria del perímetre determina com es perd l’aigua cap a l’atmosfera i quins moviments interns es generen a la gota.

Sobre l’article i la figura

La figura mostra un esquema de la geometria que estudien els autors. A (a) s’hi veu la vista superior d’una gota amb un contorn que no és circular, descrit per la funció r = a₀(1 + ε cos nθ), que permet introduir petites irregularitats a la vora. A (b) s’hi mostra la vista lateral de la mateixa gota sobre un substrat, molt prima, amb les fletxes vermelles que representen el flux de vapor, J(r, θ), que es perd cap a l’atmosfera.

L’article analitza com la forma del contorn afecta la taxa d’evaporació. Mitjançant un model matemàtic, resolen el camp de concentració de vapor al voltant de la gota i calculen el flux d’evaporació a cada punt de la superfície. Tot i que l’esquema correspon a una gota prima, l’estudi també s’estén a gotes més grans, tipus bassals (‘pancake droplets’), on la gravetat és més rellevant. En tots els casos, la geometria del perímetre juga un paper clau en com es perd l’aigua.

Wray, A. W. & Moore, M. R. (2023). Evaporation of non-circular droplets. Journal of Fluid Mechanics, 961, A11.

Llegir l’article (accés obert) →

← Tornar al blog