Número de Kapitza

El número de Kapitza (Ka) es un número adimensional que lleva el nombre del destacado físico ruso Piotr Kapitsa (Peter Kapitza). Proporcionó el primer estudio extenso de las formas en que una fina película de líquido fluye hacia las superficies inclinadas. Expresado como la relación de fuerzas de tensión superficial a fuerzas inerciales, el número de Kapitza actúa como un indicador del régimen de ondas hidrodinámicas en películas líquidas en caída. El comportamiento de la película líquida representa un subconjunto de la clase más general de problemas de límites libres. y es importante en una amplia gama de aplicaciones tecnológicas y de ingeniería, como evaporadores, intercambiadores de calor, absorbedores, microrreactores, esquemas de refrigeración de microprocesadores/electrónica a pequeña escala, aire acondicionado y refrigeración de álabes de turbina de gas.

Después de la Segunda Guerra Mundial, Kapitza fue destituido de todos sus cargos, incluido el de director de su Instituto para Problemas Físicos, por negarse a trabajar en armas nucleares. Estaba en su casa de campo e ideó experimentos para trabajar allí, incluidos sus experimentos con películas caídas de líquido.

A diferencia de la mayoría de los números adimensionales utilizados en el estudio de la mecánica de fluidos, el número de Kapitza representa una propiedad material, ya que se forma combinando las potencias de la tensión superficial, la densidad, la aceleración gravitacional y la viscosidad cinemática.

K a = σ ρ (g sin ⁡ β) 1 / 3 ν 4 / 3 {\displaystyle Ka = {\frac {\sigma }{\rho (g \sin \ beta )^{1/3} \ nu ^{4/3}}}}

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