Финские ученые провели необычный эксперимент, покрыв стенки трубки супергидрофобной пленкой и обнаружили, что жидкости по такой трубке протекают тем быстрее, чем выше у них вязкость. Вот про этот необычный эксперимент я хочу вам сегодня рассказать.
Вязкость и жидкость
Всем нам отлично известно, что чем большей вязкостью обладает жидкость, тем с более медленной скоростью она течет по какой-либо поверхности. Для наглядности сравните обыкновенную воду и тягучий мед.
Вот только в сосудах (капиллярах) внутренние стенки которых покрыты супергидрофобной пленкой все меняется с ног на голову. И там жидкости с повышенной вязкостью текут гораздо быстрее.
Про этот необычный эффект ученые написали целый труд, которым они поделились на страницах журнала Science Advances.
Как такое возможно
Принцип данного эффекта заключен в следующем:
Известно, что супергидрофобные покрытия не смачиваются различными жидкостями из-за уникальной микроструктуры поверхности. Ведь в большинстве случаев они представляют собой массив из миниатюрных конусов (вытянутых к острию) и между ними (конусами) остаются полости с воздухом.
По этой причине на такой поверхности капля не соприкасается с поверхностью и как бы «парит» над ней. При этом сохраняя свою форму, и легко скатывается с такой поверхности под собственным весом.
И на плоских поверхностях все происходит естественно и даже обыденно – чем более вязкая жидкость, тем медленнее она стекает.
Если эту же каплю поместить в капилляр с обработанными этим же составом внутренними стенками, ситуация меняется. Капля как будто повисает в воздушной подушке.
И в этом случае справедлива такая закономерность: чем выше вязкость, тем более толстым воздушным слоем окружена капля такой жидкости. Именно за счет этого эффекта такая капля начинает двигаться с большей скоростью, чем капля с меньшей вязкостью в том же сосуде.
Наиболее ярко данный эффект проявляет себя при сравнении воды и глицерина. Было установлено, что в капиллярах глицерин перемещался быстрее воды в 10 раз. И это несмотря на то, что глицерин более вязок, чем вода в 1000 раз.
Где пригодятся эти знания
Полезными результаты этих экспериментов могут оказаться сразу в двух областях: медицина и нефтепереработка. Ведь и там, и там, для того, чтобы ускорить движение жидкостей в сосудах (трубах), повышают давление.
А это не проходит бесследно и негативно влияет на стенки (сосудов) труб. Возможно, отрытый учеными эффект позволит снизить негативные факторы и повысить эффективность промышленных производств, в частности.
Понравился материал, тогда ставим палец вверх и подписываемся. Спасибо за ваше внимание!