Група фізиків з Інституту дослідження полімерів Товариства Макса та Дармштадського технічного
Для пояснення відхилення траєкторії фактичногорухи краплі від розрахункової фізики запровадили додаткову силу. Автори роботи організували своєрідну «перегонку». Вони знімали велику кількість крапель, що рухаються різними поверхнями. Для кожного руху дослідники визначали профілі швидкості та прискорення, розраховували сили, які вже були відомі, щоб визначити додаткову силу.
Аналіз показав, що значення цієї нової сили відповідало електростатичній взаємодії, яку дослідники вперше описали моделі кілька років тому.
"Порівнюючи експериментальні результати з цією чисельною моделлю, ми можемо пояснити раніше заплутані траєкторії крапель", - говорить Стефан Вебер, один із учасників дослідження.
Як зазначають вчені, якщо раніше нейтральні крапліковзають ізолятором, вони можуть стати електрично зарядженими. З іншого боку, на електропровідній поверхні крапля негайно віддає свій заряд назад на основу.
«Тому великий вплив на рух маєелектростатична сила, яку ніхто раніше не враховував: її необхідно брати до уваги для води, водних електролітів та етиленгліколю на всіх випробуваних гідрофобних поверхнях», — додає Вебер.
За словами фізиків, результати дослідження допоможутьпокращити контроль за рухом крапель у багатьох прикладних додатках, у тому числі у пресі, мікрофлюїдиці і навіть у виробленні електроенергії за допомогою крапельних міні-генераторів.
Читати далі:
У MIT створили нерухомий тепловий двигун, який перевершив ККД турбін
Через десять років роботи вчені засумнівалися у стандартній моделі фізики
Подивіться, як виглядає схід Сонця на Марсі