Попробуйте простой эксперимент: возьмите ложку и поднесите её выпуклой стороной к тонкой струе воды из крана. Струя не оттолкнётся, а наоборот — изогнётся и «прилипнет» к ложке, как будто её притягивает магнит.
Это не магия и не статическое электричество. Это физический эффект, благодаря которому летают самолёты, работают кондиционеры и даже существуют летающие тарелки (настоящие, не из фантастики).
Что такое эффект Коанда
В 1932 году румынский учёный Анри Коанда заметил странную вещь: струя воздуха или жидкости, вытекающая из узкого отверстия, не летит прямо, а стремится «прилипнуть» к ближайшей поверхности и течь вдоль неё.
Этот феномен назвали эффектом Коанда. А в быту его часто называют «эффектом чайника» — именно из-за него, когда вы наливаете чай, струя иногда стекает по носику вниз, вместо того чтобы лететь в чашку.
Почему это происходит: физика за 30 секунд
Когда струя воды или воздуха движется вдоль изогнутой поверхности, она увлекает за собой окружающий воздух. Между струёй и поверхностью образуется зона пониженного давления — своеобразный «вакуумный карман».
С другой стороны струи давление остаётся обычным, атмосферным. Эта разница давлений буквально вдавливает струю в поверхность — и она «прилипает».
Чем более гладкая и выпуклая поверхность — тем сильнее эффект. Поэтому струя воды так охотно огибает ложку или стакан.
Где это используется: от кондиционера до летающей тарелки
1. Самолёты с коротким взлётом
Советские самолёты Ан-72 и Ан-74 специально спроектированы так, чтобы двигатели располагались над крылом. Реактивная струя «прилипает» к верхней поверхности крыла, создавая дополнительную подъёмную силу. Благодаря этому самолёт может взлететь всего с 600 метров — вдвое короче обычного.
2. Кондиционеры и вентиляция
Современные кондиционеры направляют поток воздуха так, чтобы он «прилипал» к потолку и распространялся по всей комнате, а не бил в одну точку. Это и есть эффект Коанда в действии.
3. Вертолёты без хвостового винта
Технология NOTAR (No Tail Rotor) использует эффект Коанда вместо опасного хвостового винта. Воздух выдувается через щели в хвосте и «прилипает» к его поверхности, создавая боковую силу для управления.
4. Беспилотники-«тарелки»
Британская компания AESIR создала дроны в форме летающих тарелок, которые используют эффект Коанда для полёта. Воздух выдувается через щель наверху, обтекает корпус и создаёт подъёмную силу. Такие аппараты безопаснее обычных дронов — у них нет открытых винтов.
Эксперименты, которые можно провести прямо сейчас
Эксперимент 1: Ложка и струя воды
Включите тонкую струю воды из крана. Поднесите выпуклую сторону ложки к струе . Струя изогнётся и «прилипнет» к ложке. Попробуйте разные ложки — чем более гладкая и выпуклая поверхность, тем сильнее эффект.
Эксперимент 2: Задуть свечу через бутылку
Поставьте зажжённую свечу за пустой стеклянной бутылкой. Попробуйте задуть её, дуя прямо на бутылку. Удивительно, но свеча погаснет! Воздушная струя «прилипает» к поверхности бутылки, огибает её с двух сторон и встречается за бутылкой — прямо у пламени.
Эксперимент 3: Шарик и фен
Включите фен и направьте струю воздуха вверх. Положите в поток лёгкий шарик для пинг-понга — он будет парить. А теперь наклоните фен в сторону. Шарик не упадёт, а останется в потоке, потому что воздух «прилипает» к его поверхности и удерживает.
Почему чайник «плюётся»
Теперь вы понимаете, почему иногда при наливании чая струя стекает по носику вниз вместо того, чтобы лететь в чашку. Это тот самый эффект Коанда: жидкость «прилипает» к поверхности носика.
Чтобы этого избежать, нужно либо наливать быстрее (тогда инерция струи победит «прилипание»), либо использовать чайник с острым краем носика — он «отрезает» струю от поверхности.
Итог
Эффект Коанда — это простое физическое явление, которое окружает нас повсюду: в ванной, на кухне, в самолёте. Струя воды или воздуха «прилипает» к поверхности из-за разницы давлений — и этот принцип используется в авиации, вентиляции и даже в дронах будущего.
В следующий раз, когда будете наливать чай — вспомните, что боретесь с той же физикой, которая поднимает в воздух 100-тонные самолёты.
Материал подготовлен с использованием технологий ИИ и отредактирован автором