Ролик українця на Youtube допоміг описати новий фізичний ефект

31 липня 2017, 09:05
Дослідники з Нідерландів виявили незвичайну властивість рідини, вивчаючи відео про кульки гідрогелю на розпеченій сковороді

Стрибки кульок на сковорідці допомогли відкрити новий аспект так званого ефекту Ляйденфроста, пише Science Alert.

Український програміст під ніком Джон Панч опублікував ролик про те, як гелеві кульки підстрибують на гарячій сковорідці. Відео подивилися більше мільйона чоловік, серед них - Скотт Вайтукайтіс, фахівець в області фізики м'яких матеріалів при Лейденському університеті в Нідерландах.

Відео дня


Вайтукайтіс вирішив повторити експеримент в лабораторії, використовуючи високошвидкісні камери, щоб з'ясувати, чому кульки могли підстрибувати так довго. Виявилося, що, коли гідрогель з'єднується з дуже гарячою поверхнею, відбувається вибух пари. Це змушує вібрувати нижню частину кульки.

"Ця пара створює тиск, який насправді деформує нижню частину кулі. Ми виявили принципово новий тип ефекту Ляйденфроста. Цей ефект для гідрогелю перетворює кожну кульку в крихітний паровий двигун", - заявив Скотт Вайтукайтіс.

У класичному прикладі ефекту Ляйденфроста рідина при контакті з дуже гарячим тілом створює ізоляційний шар пари, який оберігає рідину від швидкого википання. А у випадку з гелем пара виривалася назовні, змушуючи кулю відскакувати від поверхні. Це кипіння вивільняло енергію, якої вистачало для серії "стрибків" кульки на сковороді.

Експерименти показали, що якщо кульки були скинуті з висоти менше 4 сантиметрів, то вони починали стрибати все вище і вище, поки не досягали цієї висоти, де стабілізувалися протягом декількох хвилин. При падінні з більшої висоти, з кожним відскоком вони зменшували висоту "стрибка", поки не фіксувалися на висоті 4 сантиметрів. Виявилося, що 4 сантиметри були висотою, на якій енергія від нагрівання компенсує втрату енергії при ударі. За словами Вайтукайтіса, деякі кульки могли стрибати так до 10 хвилин, поки не починав плавитися полімер, з якого вони зроблені.

Надалі вчені планують використовувати дане властивість гідрогелю для створення двигунів м'яких роботів, оскільки подібний матеріал міг би позбавити робота від класичних батарей.

"Ми хочемо зробити м'які двигуни, які були б більш ефективними. І ефект Ляйденфроста може в цьому допомогти", - додав Вайтукайтіс.

poster
Підписатись на щоденну email-розсилку
матеріалів розділу Техно
Розсилка про те як технології змінють світ
Щопонеділка

Приєднуйтесь до нас у соцмережах Facebook, Telegram та Instagram.

Показати ще новини
Радіо НВ
X