Foto: Liliya Kandrashevich / Shutterstock

No falla. Compras un cóctel de frutos secos, y las enormes y jugosas nueces de brasil, las nueces o las almendras son lo primero en acabarse, dejando tras de sí un triste mar de cacahuetes y maiz frito. Parte de la culpa de esta pequeña decepción cotidiana se debe a un efecto de la dinámica de fluidos conocido precisamente como Efecto nuez de Brasil.

No te vamos a engañar. El hecho de que siempre haya menos frutos secos de los ricos en este tipo de aperitivos también se debe a que el fabricante añade menos (porque son más caros) y a que probablemente son los que primero se come tu hermano. Sin embargo, el efecto nuez de Brasil interviene precisamente en ese segundo factor. Es el responsable de que las partículas más grandes en un compuesto granular (en este caso los frutos secos más gordos) siempre acaben en la parte superior del recipiente.

Advertisement

Es fácil ver este efecto en funcionamiento. Basta abrir una lata de frutos secos variados y agitarla suavemente durante un rato. Poco a poco veremos como los objetos más grandes emergen a la superficie.

Advertisement

En un compuesto granular, todas las partículas están sometidas a la ley de la gravedad, pero también interactúan entre ellas mediante fricción, y esa fricción depende por completo de la superficie que cada partícula ofrezca para rozarse con las demás, o sea, de su tamaño. Si provocamos un movimiento de vibración lo bastante intenso como para desafiar la gravedad, el efecto nuez de brasil se pone en marcha.

En el efecto nuez de brasil intervienen varios fenómenos físicos. El primero es la percolación, que es el responsable de que las partículas más pequeñas fluyan hacia abajo. Los frutos secos más pequeños tienden a ocupar el espacio que dejan los grandes al moverse. Literalmente, se cuelan por debajo de ellos, lo que hace que en cada golpe, los grandes suban un poco más.

Advertisement

El segundo efecto que juega se denomina convección granular. El movimiento de un compuesto granular (arena o arroz) al moverse es similar a la forma en la que el calor se transmite dentro de un fluido. De ahí su nombre. Al agitarlo, el compuesto se mueve en círculos, elevando las partículas desde el centro, y arrojándolas hacia las paredes. Al añadir partículas más grandes, estas simplemente son demasiado pesadas para volver a descender al llegar a los lados.

Ambos efectos no son los únicos que influyen ni mucho menos. La densidad de las partículas, la presión atmosférica y hasta la forma del recipiente influyen en el efecto nuez de Brasil. Basta un recipiente cónico para anular completamente la convección y hacer que los objetos más grandes bajen en vez de subir. Nuestros abuelos probablemente ya lo intuyeron cuando servían los frutos secos en cucuruchos de papel.

Advertisement

Este fantástico vídeo de Fuck Yeah Fluid Dynamics explica los pormenores de ese curioso efecto que también tiene su lado positivo. Si agitamos un bol de palomitas, el maíz que no ha explotado siempre quedará abajo. [vía Fuck Yeah Fluid Dynamics, University of Chicago twice, BBC, y Physics World]


Síguenos también en Twitter, Facebook y Flipboard.