¿Por qué el agua en el desagüe va más rápida al final?

La verdad es que, aunque lo parece, el agua en el desagüe no va más rápida al final. La velocidad a la que sale el agua por el desagüe depende de lo que tenga por encima, porque todo eso ejerce presión. Es como si fuera un pistón, cuanto más tiene por arriba más presión hay y más rápido sale. Lo define el teorema de Torricelli que conocemos desde el siglo XVII. Y en el desagüe el agua tiene la presión del aire más la presión del agua misma; según va quedando menos agua, la presión del aire sigue siendo la misma, pero la del agua va disminuyendo.

A medida que el agua va bajando por el desagüe tiene menos empuje y va perdiendo velocidad. Llega un momento en el que la velocidad baja tanto que se para. Y al final queda incluso un poso de agua que ni llega a caer. Se ve muy bien si haces un sencillo experimento en casa.

Coges un vaso de plástico y le haces un agujero en la base. Pones un dedo para tapar el agujero y llenas el vaso de agua. Cuando quitas el dedo y dejas que el agua salga por el agujero puedes ver que al principio sale mucho más rápido y que, según va quedando menos agua en el vaso, la velocidad disminuye porque también disminuye la presión. Y al final sale tan despacio que puedes ver las gotas separadas unas de otras. A nada que inclines el vaso se verá perfectamente que, al principio, el agua sale con un cierto ángulo, es como un tiro parabólico. Como cuando chutas una pelota, dependiendo de la velocidad a la que sale el agua, el arco es mayor o menor. Y lo que se ve en este experimento es que el arco va disminuyendo según queda menos agua, lo que es una prueba de que su velocidad también disminuye.

Esto se estudia mucho en ingeniería. Además de la presión, a la velocidad del descenso del líquido por el desagüe (o por cualquier tubo) le afectan también otros fenómenos: debido a la tensión superficial, el agua que discurre por el centro está más libre que la que va pegada a la pared, y eso aumenta si además el desagüe tiene codo y provoca que no toda el agua vaya a la misma velocidad; el aumento de la velocidad a la vez produce turbulencias que también afectan a la forma y la rapidez a la que desciende el líquido. Y a todo ello se suma que el agua puede tener diferente viscosidad porque contenga jabón o espuma o cualquier otro producto. Y todos esos fenómenos físicos deben ser tenidos en cuenta, así que se trata de un problema muy complejo.

Pero la pregunta tiene mucho sentido porque todos tenemos la impresión de que lo que ocurre es precisamente eso, que al final, el agua que baja por el desagüe va más rápida. Y esto es así porque cuando estás viendo cómo cae el agua por el desagüe lo que ves es la parte de arriba del agua, y esa tiene una velocidad muy pequeña. Lo que está pasando debajo, en el desagüe, no lo ves, no observas el agua que cae. Pero cuando se ha vaciado casi por completo, entonces sí ves el agua que cae y puedes apreciar la velocidad a la que baja, algo que antes no podías hacer porque el agua de encima tapaba lo que pasaba por debajo. Y por esa razón cuando por fin puedes ver realmente el agua que cae por el desagüe, tienes la impresión de que va más rápida, aunque no sea así.

Ruth Lazkoz es doctora en Física y profesora e investigadora de la Universidad del País Vasco.

Pregunta enviada por José Antonio Nuñez.

Coordinación y redacción: Victoria Toro

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