Effetto Marangoni: differenze tra le versioni

Versione delle 13:14, 2 lug 2024

Versione delle 14:46, 2 lug 2024

Riga 11:

Quindi anche variazioni di qualche punto percentuale nella tensione superficiale dell’acqua possono generare flussi di Marangoni di quasi <math>1 \,m/s</math>. Per questo motivo i flussi di Marangoni sono comuni e facilmente osservabili.

== IlSignificanza significatoin delfenomeni fenomenodi delconvezione, trasporto di massa e calore ==

Sulla Terra, l’effetto della gravità causante la [[convezione naturale]] in un sistema con un gradiente di temperatura lungo un'interfaccia fluido / fluido è di solito molto più forte dell’effetto Marangoni. Molti esperimenti<ref>{{Cita pubblicazione|nome=Yohan|cognome=Sequeira|nome2=Abhradeep|cognome2=Maitra|nome3=Anupam|cognome3=Pandey|data=2022-02-18|titolo=Revisiting the NASA surface tension driven convection experiments|rivista=npj Microgravity|volume=8|numero=1|pp=1–10|lingua=en|accesso=2024-07-02|doi=10.1038/s41526-022-00189-5|url=https://www.nature.com/articles/s41526-022-00189-5}}</ref><ref>{{Cita web|url=https://www1.grc.nasa.gov/space/iss-research/archives/surface-tension-driven-convection-experiment-1/|titolo=NASA STDCE-1 Surface Tension Driven Convection Experiment 1}}</ref><ref>{{Cita web|url=https://www1.grc.nasa.gov/space/iss-research/archives/surface-tension-driven-convection-experiment-2/|titolo=NASA STDCE-2 Surface Tension Driven Convection Experiment 2}}</ref><ref>{{Cita web|url=https://www.esa.int/ESA_Multimedia/Images/2020/11/Marangoni_experiment|titolo=ESA European Space Agency - Marangoni experiment - 24/11/2020 445036 ID}}</ref><ref>{{Cita pubblicazione|autore=Jesus A. Dominguez|autore2=Jonathan Whitlow|titolo=Upwards migration phenomenon on molten lunar regolith: New challenges and prospects for ISRU|rivista=Advances in Space Research|volume=63|numero=7|pp=2220-2228}}</ref><ref>{{Cita pubblicazione|nome=Ch.-H.|cognome=Chun|data=1983-01|titolo=A sounding rocket experiment on the marangoni convection|rivista=Advances in Space Research|volume=3|numero=5|pp=183–186|accesso=2024-07-02|doi=10.1016/0273-1177(83)90244-2|url=https://doi.org/10.1016/0273-1177(83)90244-2}}</ref> sono stati condotti in condizioni di microgravità a bordo di razzi sonda per osservare l’effetto Marangoni senza l’effetto della gravità.

Sotto le condizioni della Terra, l’effetto di gravità causante la convezione naturale in un sistema con un gradiente di temperatura lungo un'interfaccia fluido / fluido è di solito molto più forte dell’effetto Marangoni. Molti esperimenti sono stati condotti in condizioni di microgravità a bordo di razzi sonda per osservare l’effetto Marangoni senza l’effetto della gravità. La ricerca sui tubi di calore eseguiti sulla stazione spaziale internazionale ha rivelato che i tubi di calore esposti a un gradiente di temperatura sulla terra fanno evaporare il fluido interno a un’estremità , fluido che migra lungo il tubo, asciugando così l’estremità calda. Nello spazio (dove gli effetti della gravità possono essere ignorati) accade il contrario e l’estremità calda del tubo è inondata di liquido. Ciò è dovuto all’effetto Marangoni, insieme all’azione capillare il fluido viene attirato all’estremità calda del tubo per azione capillare, ma la maggior parte del liquido finisce con una gocciolina a breve distanza dalla parte più calda del tubo, spiegata dal flusso di Marangoni. Il liquido forma una gocciolina con una piccola area di contatto con le pareti del tubo, un film sottile che circola liquido tra la gocciolina più fredda e il liquido all’estremità calda. Il risultato dell’effetto Marangoni sul trasferimento di calore in presenza di bolle di gas sulla superficie di riscaldamento (ad esempio, nell’ebollizione del nucleo sotto raffreddata) è stato a lungo ignorato, ma è attualmente un argomento di interesse di ricerca in corso a causa della sua potenziale importanza fondamentale per la comprensione del trasferimento di calore nell’ebollizione.

Sotto le condizioni della Terra, l’effetto di gravità causante la convezione naturale in un sistema con un gradiente di temperatura lungo un'interfaccia fluido / fluido è di solito molto più forte dell’effetto Marangoni. Molti esperimenti sono stati condotti in condizioni di microgravità a bordo di razzi sonda per osservare l’effetto Marangoni senza l’effetto della gravità. La ricerca sui [[Heat pipe|tubi di calore]] eseguiti sulla [[stazione spaziale internazionale]] ha rivelato che, mentre i tubi di calore esposti a un gradiente di temperatura sulla terra fanno evaporare il fluido interno a un’estremità ,e fluidone checausano la migramigrazione lungo il tubo, asciugando così l’estremità calda., Nellonello spazio (dove gli effetti della gravità possono essere ignorati) accade il contrario e l’estremità calda del tubo è inondata di liquido. Ciò è dovuto all’effetto Marangoni, insieme all’azione capillare. ilIl fluido viene attirato all’estremità calda del tubo per azione capillare, ma la maggior parte del liquido finisce poi con una gocciolina a breve distanza dalla parte più calda del tubo, spiegata dal flusso di Marangoni. Il liquido forma una gocciolina con una piccola area di contatto con le pareti del tubo, un film sottile che circola liquido tra la gocciolina più fredda e il liquido all’estremità calda. Il<ref>{{Cita risultatopubblicazione|nome=Akshay|cognome=Kundan|nome2=Joel dell’effettoL.|cognome2=Plawsky|nome3=Peter MarangoniC.|cognome3=Wayner|data=2015-04-07|titolo=Thermocapillary sulPhenomena trasferimentoand diPerformance caloreLimitations in presenza di bolle di gas sulla superficie di riscaldamento (ad esempio, nell’ebollizione del nucleo sotto raffreddata) è statoof a lungoWickless ignorato,Heat ma è attualmente un argomento di interesse di ricercaPipe in corsoMicrogravity|rivista=Physical aReview causa della sua potenziale importanza fondamentale per la comprensione del trasferimento di calore nell’ebollizioneLetters|volume=114|numero=14|lingua=en|accesso=2024-07-02|doi=10.1103/PhysRevLett.114.146105|url=https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.114.146105}}</ref>

Il risultato dell’effetto Marangoni sul [[trasferimento di calore]] in presenza di bolle di gas sulla superficie di riscaldamento (ad esempio, nell’[[ebollizione]] con [[nucleazione]]) è stato a lungo ignorato, ma è attualmente un argomento di interesse di ricerca in corso a causa della sua potenziale importanza fondamentale per la comprensione del trasferimento di calore nell’ebollizione.<ref>{{Cita pubblicazione|nome=Sanja|cognome=Petrovic|nome2=Tony|cognome2=Robinson|nome3=Ross L.|cognome3=Judd|data=2004-11|titolo=Marangoni heat transfer in subcooled nucleate pool boiling|rivista=International Journal of Heat and Mass Transfer|volume=47|numero=23|pp=5115–5128|lingua=en|accesso=2024-07-02|doi=10.1016/j.ijheatmasstransfer.2004.05.031|url=https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0017931004002315}}</ref>

== Esempi e applicazione ==