Físicos descobriram que o deslizamento de uma gota em uma superfície depende da eletrostática

Um grupo de físicos do Instituto de Pesquisa de Polímeros da Max Society e da Universidade Técnica de Darmstadt

universidade descobriu que nem capilar nemas forças viscoelásticas não podem explicar as diferenças na velocidade com que as gotas se movem em diferentes superfícies. Como observam os cientistas, foram levantadas questões, em particular, pelo facto de as gotículas fluírem a velocidades diferentes sobre vários substratos - mesmo que estes substratos tenham revestimento superficial idêntico.

Para explicar o desvio da trajetória do realo movimento da queda da física calculada introduziu força adicional. Os autores da obra organizaram uma espécie de “corrida”. Eles filmaram um grande número de gotículas movendo-se em diferentes superfícies. Para cada movimento, os pesquisadores determinaram perfis de velocidade e aceleração e calcularam forças já conhecidas para determinar a força adicional.

A análise mostrou que o valor dessa nova força era consistente com a interação eletrostática que os pesquisadores descreveram pela primeira vez no modelo há vários anos.

“Ao comparar os resultados experimentais com este modelo numérico, podemos explicar trajetórias de gotículas anteriormente confusas”, diz Stefan Weber, um dos participantes do estudo.

Como observam os cientistas, se gotas anteriormente neutrasdeslizarem pelo isolador, eles podem ficar eletricamente carregados. Por outro lado, numa superfície eletricamente condutora, uma gota transfere imediatamente a sua carga de volta ao substrato.

“Portanto, o movimento tem uma grande influênciauma força eletrostática que ninguém considerou anteriormente: deve ser levada em consideração para água, eletrólitos aquosos e etilenoglicol em todas as superfícies hidrofóbicas testadas”, acrescenta Weber.

Segundo os físicos, os resultados do estudo ajudarãomelhore o controle de gotículas em muitas aplicações, incluindo impressão, microfluídica e até mesmo geração de energia com geradores de minigotas.

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