Mediciones experimentales de la velocidad de caída de cristales de hielo en presencia de un campo eléctrico vertical

• Autores: Sandalio, Elena Lucía
• Año de publicación: 2022
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis de grado
• Colaborador/a o director/a de tesis: Bürgesser, Rodrigo Exequiel
• Materia: Geofísica; Ciencias de la atmósfera; Cristales de hielo; Proceso de sedimentación; Campo eléctrico; Geophysics; Atmospheric science; Ice crystals; Sedimentation process; Electric field
• Institución: Universidad Nacional de Córdoba

Tesis (Lic. en Física)--Universidad Nacional de Córdoba, Facultad de Matemática, Astronomía, Física y Computación, 2022.
Fil: Sandalio, Elena Lucía. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomía, Física y Computación; Argentina.
Las nubes, debido a su influencia en el balance de radiación y el ciclo hidrológico, presentan un rol muy importante en el clima terrestre. A su vez, la sedimentación de cristales de hielo tiene un gran impacto en la evolución y en los procesos microfísicos que ocurren en las nubes, como la electrificación y precipitación. En este estudio, se realizaron mediciones de velocidad de caída, tamaño y orientación de cristales de hielo tipo columna hexagonal, bajo la influencia de un campo eléctrico vertical. Los resultados muestran que ocurre una orientación parcial con el campo eléctrico, pero no hubo efectos significativos en la velocidad de caída. Se identificó a la capacitancia como parámetro clave para la clasificación del tamaño de los cristales y se encontró una relación entre la velocidad de caída y dicha capacitancia. Simulaciones numéricas sugieren una orientación completa de los cristales, lo cual difiere con los resultados experimentales, debido posiblemente a simplificaciones del modelo.
Due to their influence on the radiation balance and the hydrological cycle, clouds play a very important role in the terrestrial climate. In addition, the sedimentation of ice crystals has a great impact on the evolution and microphysical processes that occur in clouds, such as electrification and precipitation. In this study, measurements of fall velocity, sizes, and orientation of hexagonal column ice crystals under the influence of a vertical electric field were performed. The results show that partial orientation occurs with the electric field, but there was no significant effect on the fall velocity. Capacitance was identified as a key parameter for crystal size classification, and a relationship was found between fall velocity and capacitance. Numerical simulations suggest a complete crystal orientation, which differs from experimental results, possibly due to model simplifications.
Fil: Sandalio, Elena Lucía. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomía, Física y Computación; Argentina.