Dispersión orientacional de granos anisótropos: resultados preliminares

FERNÁNDEZ, F.; PIVA, M.; MARTINO, R.; AGUIRRE, M.

La Plata

Encuentro; 102 Reunión Nacional de Física; 2017

Asociación Física Argentina

El estudio de la dinámica de la compactación granular es de gran relevancia debido a sus numerosas aplicaciones, por ej. un modo de disminuir los costos de transporte de material granulado es aumentar la densidad del empaquetamiento, lo cual puede lograrse mediante vibración de la muestra o por el procedimiento denominado ´tapping´. La evolución hacia estados de mayor compactación está ligada a un progresivo ordenamiento del sistema o, dicho de otro modo, al crecimiento de las correlaciones de largo alcance en la distribución de centros de partículas. Esto ocurre vía los choques e interacciones entre partículas que ocurren por la vibración del recipiente contenedor. Son escasos los trabajos que estudian la aparición de correlaciones espaciales en sistemas sometidos a forzados periódicos (vibración o tapping) que estén constituidos por granos donde la masa está distribuida inhomogeneamente. Se busca analizar si estos sistemas presentan una tendencia a un ordenamiento orientacional inducido por el campo gravitatorio, y si este fenómeno tiene alguna incidencia en la dinámica hacia el estado de máximo ordenamiento espacial, compatible con el forzado vibratorio. En este trabajo presentamos los primeros resultados sobre la dinámica de un medio granular bidimensional formado de partículas simétricas planas (discos) pero con el centro de masa desplazado con respecto a su centro geométrico. En primera instancia se desea conocer el comportamiento del campo de orientaciones en condiciones de densidad de empaquetamiento constante por lo que se propone trabajar en un sistema simplificado, donde el medio granular es modelado por una fila vertical de N discos y sometido a vibración. En particular, se presentan los resultados preliminares obtenidos para un sistema de un disco (N=1).