Una investigación publicada en la revista Physical Review Fluids ha revelado la compleja dinámica entre las gotas de lluvia y las hojas de los árboles, arrojando luz sobre cómo las plantas resisten la fuerza del agua que cae. El estudio, “Resonancia y amortiguación en interacciones de gotas en voladizo”, destaca los mecanismos que protegen las hojas y sugiere aplicaciones innovadoras para la agricultura y las energías renovables. Usando fotografía de alta velocidad, Investigadores Observó la interacción entre las gotas de agua y la viga de plástico, que imita el comportamiento estructural de las hojas.
De acuerdo a Al profesor Sungwan Jung, Departamento de Ciencias Biológicas y Biológicas de la Universidad de Cornell Ambiental De hecho, geométricamente la gota y el rayo se mueven en direcciones opuestas cuando chocan. Esta contramedida reduce la vibración y proporciona protección para plantas. Los resultados son consistentes con discrepancias inexplicables observadas previamente por los científicos, que el equipo analizó examinando la alineación de frecuencia natural del haz y la gota.
Información sobre la adaptación de las plantas
La autora principal Crystal Fowler, candidata a doctorado en ingeniería biológica, dijo que el estudio confirmó una mayor amortiguación cuando la frecuencia natural de la gota coincide con la del haz. Este fenómeno provocó una disminución más rápida de las vibraciones, lo que podría provocar un menor estrés en las hojas de las plantas y contribuir a una vida más larga. Los resultados también pueden mejorar la comprensión del flujo de agua a través de las copas de los bosques y la evolución morfológica de las plantas.
Potencial para aplicaciones de energía renovable
El equipo de investigación sugirió que los principios observados podrían extenderse a las energías renovables. El profesor Young sugirió que los materiales piezoeléctricos podrían reemplazar el haz para aprovechar la energía de las vibraciones causadas por la lluvia.
Este documento representa un hito importante para Fowler, miembro de la Nación Navajo. Al reflexionar sobre su experiencia, expresó su entusiasmo por explorar la ingeniería biológica y sus implicaciones más amplias. El estudio no sólo ofrece una idea de la resiliencia de las plantas, sino que también abre posibilidades para tecnologías innovadoras inspiradas en procesos naturales.
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