Капли танцуют не хуже балерин

Ученым удалось снять фильм о бурной и полной превращении жизни, главным героем которого стала ... капля. Французские исследователи зафиксировали на пленку падение капли. Их работа способна помочь в создании водоотталкивающих материалов и спреев, которые лучше увлажняют и охлаждают. Физик Давид Кере из Коллеж де Франс в Париже и его коллеги капнули воды на материал, имитирующий природные водоотталкивающие поверхности (утиную спину и лист лилии). Они засняли увиденное высокоскоростной камерой, которая делает около 1000 кадров в секунду.
![]() |
|
• | Так танцуют капли |
До своего отделения капля деформируется, поглощая энергию взаимодействия. На низких скоростях она уплощается. Большие скорости превращают ее в ступенчатую пирамидку. При их дальнейшем возрастании капля становится длинной и тонкой как бейсбольная бита, толстым концом обращенная к поверхности. Несмотря на эти причудливые формы, время, которое капля остается в контакте с поверхностью, зависит не от ее скорости, а от размера. Время контакта увеличивается при увеличении размера, так как затухают естественные вибрации.
Капля радиусом 0,1 миллиметра остается на плоскости менее миллисекунды - прежде чем снова вернуться в воздух. Большая 4-миллиметровая капля остается в контакте с поверхностью уже целую десятую долю секунды. "Вы получаете сложный набор форм, хотя капля обладает определенным набором свойств", - говорит Майкл Бреннер из Гарварда. - "Это очень красиво и наталкивает на определенные выводы.
Использование более крупных капель поможет максимизировать время контакта с поверхностью и тем улучшить охлаждающие спреи, используемые в сталелитейной промышленности, считает Кере. Дело в том, что время контакта определяет, какое количество тепла капля может получить от металла. В струйных принтерах и сельскохозяйственных распылителях часть каждой капли приклеивается к поверхности, хотя мелкие капельки отлетают в стороны. Полученные учеными данные помогут создателям принтеров минимизировать эти брызги.
Комментарии читателей Оставить комментарий