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Experimento de flujo de espuma sobre un ala. Foto: Benjamin Dollet y François Graner.

El flujo de espuma sobre un ala de avión proporciona un empuje que tiene la misma dirección pero sentido opuesto a la del empuje de una ala que se mueve en el aire.
La sustentación o empuje vertical hacia arriba es relativamente fácil de explicar. El flujo de aire por encima y por debajo del ala tiene caminos de distinta longitud. Concretamente el camino superior es más largo que el inferior. Esto obliga al aire de arriba a moverse más rápido que el aire de abajo para compensar, con el consecuente enrarecimiento del mismo. Este aire más enrarecido está por tanto a menor presión que el de la parte inferior, y la diferencia de presión hace aparece una fuerza de empuje vertical denominada sustentación (ver dibujo inferior). Todos los aviones incluso los más grande están basados en este hecho.
Ha supuesto una sorpresa el descubrimiento de unos físicos franceses que al sustituir el aire por espuma (más de un 99% constituida por aire) han visto que el empuje es hacia abajo, es decir, es una fuerza de antisustentación. Este resultado tiene consecuencias en la industria de extracción de petróleo o en los procesos de limpieza industriales.
Benjamin Dollet y François Graner crearon una espuma con burbujas de 3.5 mm a partir de una disolución jabonosa y gas nitrógeno y la hicieron fluir sobre un perfil típico de ala de avión. Además registraron el hecho con una cámara (ver foto superior) y midieron el empuje con un sensor.

Perfil de ala convencional.

Como en el caso habitual el flujo de espuma se mueve más rápido por la parte superior que por la parte inferior, pero este hecho provoca una deformación en las burbujas de la espuma de ambas caras que finalmente produce una fuerza vertical hacia abajo.
Los autores afirman que los fluidos complejos como las espumas exhiben un comportamiento físico completamente distinto a los fluidos simples como pueda ser el agua o el aire.
Estos resultados permitirán entender mejor el comportamiento de espumas en diferentes situaciones como el flujo de petróleo a través de rocas porosas. También se podrá aplicar este resultado a la industria de la limpieza, a la minería, a la industria de materiales que trabajen con polímeros e incluso podría arrojar luz sobre cómo las células embrionarias se ordenan durante el crecimiento del feto.

Fuente: Physical Review Letters 95 168303.