Il numero di Kapitza

Il numero di Kapitza (Ka) è un numero adimensionale che prende il nome dal famoso fisico russo Pyotr Kapitsa (Peter Kapitza). Ha fornito il primo ampio studio dei modi in cui un sottile film di liquido scorre verso il basso superfici inclinate. Espresso come rapporto tra forze di tensione superficiale e forze inerziali, il numero di Kapitza funge da indicatore del regime delle onde idrodinamiche nei film liquidi in caduta. Il comportamento del film liquido rappresenta un sottoinsieme della classe più generale di problemi di confine libero. ed è importante in una vasta gamma di applicazioni ingegneristiche e tecnologiche come evaporatori, scambiatori di calore, assorbitori, microreattori, schemi di raffreddamento elettronici/microprocessori su piccola scala, condizionamento dell’aria e raffreddamento delle pale delle turbine a gas.

Dopo la seconda guerra mondiale Kapitza fu rimosso da tutte le sue posizioni, incluso il direttore del suo Istituto per problemi fisici, per essersi rifiutato di lavorare sulle armi nucleari. Era nella sua casa di campagna e ideò esperimenti su cui lavorare, compresi i suoi esperimenti su pellicole cadenti di liquido.

A differenza della maggior parte dei numeri adimensionali utilizzati nello studio della meccanica dei fluidi, il numero di Kapitza rappresenta una proprietà materiale, in quanto è formato combinando i poteri della tensione superficiale, della densità, dell’accelerazione gravitazionale e della viscosità cinematica.

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

Lascia un commento

Il tuo indirizzo email non sarà pubblicato.