ESTUDIO EXPERIMENTAL DE LA DISTRIBUCIÓN ESPACIO-TEMPORAL DE ONDAS DE GRAVEDAD EN UN FLUJO AFECTADO DEBILMENTE POR LA ROTACIÓN DE MEDIO
PEDRO ROJAS1
HUGO ULLOA2
YARKO NIÑO3
RESUMEN
La respuesta espacio-temporal de un campo de ondas gravitacionales en un flujo afectado débilmente por la rotación del medio, es estudiada mediante experimentos de laboratorio desarrollados en una mesa rotatoria y un estanque cilíndrico, al interior de una cámara oscura. El campo de ondas gravitacionales es excitado mediante la liberación de una inclinación lineal (diametral) inicial de la interfaz agua-aire, nt. La condición inicial induce ondas del tipo Kelvin y Poincaré en respuesta al gradiente de presión horizontal inicial y a la rotación del medio. La evolución temporal de nt se registró en el borde mediante un sensor tipo capacitivo. Adicionalmente, se ha registrado la interfaz a lo largo del plano diametral inicialmente forzado, por medio de un método óptico de fluorescencia inducida por laser. El acoplamiento de ambos métodos permite caracterizar espacialmente el campo de ondas de gravedad. Resultados evidencian distintos comportamientos dinámicos del campo de ondas gravitacionales en función del espacio, la rotación y la perturbación inicial. Los resultados dan cuenta de una transferencia de energía, en el espectro gravitacional, desde los modos fundamentales de baja frecuencia, a sub-modos radiales y azimutales de alta frecuencia. La intensidad de la cascada de energía está influenciada por la rotación y el régimen dinámico de las grandes ondas.
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1Estudiante, Depto. de Ingeniería Civil, FCFM, Universidad de Chile -pedrojas@ing.uchile.cl
2Estudiante Doctorado, Fluidodinámica, FCFM, Universidad de Chile – hulloa@ing.uchile.cl
3Profesor Titular, Depto. de Ingeniería Civil & Advanced Technology Mining Center, FCFM, Universidad de Chile – ynino@ing.uchile.cl
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