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Dinámica de un menisco en forma de elipse sobre una gota soportada por un sustrato bajo un campo eléctrico

Autores: Zaleski, Philip; Afkhami, Shahriar

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2019

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Acceso abierto

Artículo científico
2019

Dinámica de un menisco en forma de elipse sobre una gota soportada por un sustrato bajo un campo eléctrico


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Mecánica

Palabras clave

Conducta de gota
Gota dieléctrica
Potencial eléctrico
Altura de la gota
Separación de electrodos
Voltaje aplicado

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Se analiza el comportamiento de una gota conductora y una gota dieléctrica colocadas bajo un potencial eléctrico. Se encuentran expresiones para la altura de la gota en función de la separación de los electrodos y el voltaje aplicado, y se clasifican los parámetros del problema asociados con la ruptura y la eyección de gotas. Al igual que en trabajos teóricos anteriores, la interfaz de la gota se restringe a una forma elíptica. Sin embargo, a diferencia de trabajos previos, se tiene en cuenta la complejidad añadida de la condición de contorno en el electrodo. Para obtener una visión más clara de este problema, se aborda una gota bidimensional. Esto permite utilizar mapas conformes para resolver el potencial que rodea la gota, lo que da la fuerza eléctrica total hacia arriba sobre la gota que luego se equilibra con las fuerzas de tensión superficial y gravitacionales. En el caso conductor, la altura máxima de la gota se alcanza cuando la distancia entre el electrodo y la gota se vuelve suficientemente grande, en cuyo caso, la gota puede crecer de manera estable hasta aproximadamente 2.31 veces su altura inicial antes de que ocurran inestabilidades. En el caso dieléctrico, puede ocurrir histéresis para ciertos valores de separación de electrodos y permitividad relativa.

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