Zinātnieki ir atraduši veidu, kā panākt, lai viskozs šķidrums plūst 10 reizes ātrāk nekā ūdens
Somu zinātnieki veica neparastu eksperimentu, nosedzot caurules sienas ar superhidrofobu plēvi, un atklāja, ka šķidrumi plūst caur šādu mēģeni, jo augstāka ir viņu viskozitāte. Šodien es vēlos jums pastāstīt par šo neparasto eksperimentu.
Viskozitāte un šķidrums
Mēs visi ļoti labi zinām, ka jo šķidrumam ir viskozāks, jo lēnāk tas plūst pa kādu virsmu. Skaidrības labad salīdziniet parasto ūdeni un zosu medu.
Bet tikai traukos (kapilāros), kuru iekšējās sienas ir pārklātas ar superhidrofobisku plēvi, viss mainās otrādi. Un tur šķidrumi ar augstu viskozitāti plūst daudz ātrāk.
Par šo neparasto efektu zinātnieki uzrakstīja veselu darbu, ar kuru viņi dalījās žurnāla lappusēs Zinātnes attīstība.
Kā tas ir iespējams
Šīs ietekmes princips ir šāds:
Ir zināms, ka superhidrofobos pārklājumus nesamitrina dažādi šķidrumi virsmas unikālās mikrostruktūras dēļ. Patiešām, vairumā gadījumu tie ir miniatūru konusu masīvs (izstiepts līdz galam), un starp tiem paliek dobumi ar gaisu (konusi).
Šī iemesla dēļ uz šādas virsmas piliens nepieskaras virsmai un it kā "lidinās" virs tās. Tajā pašā laikā tas saglabā savu formu un viegli noripo no šādas virsmas zem sava svara.
Un uz līdzenām virsmām viss notiek dabiski un pat parasti - jo viskozāks šķidrums, jo lēnāk tas plūst.
Ja to pašu pilienu ievieto kapilārā ar iekšējām sienām, kas apstrādātas ar tādu pašu sastāvu, situācija mainās. Šķiet, ka piliens karājas gaisa spilvenā.
Un šajā gadījumā ir spēkā šāds modelis: jo augstāka viskozitāte, jo biezāku gaisa slāni ieskauj šāda šķidruma piliens. Tieši šī efekta dēļ šāds kritums tajā pašā traukā sāk kustēties ar lielāku ātrumu nekā piliens ar zemāku viskozitāti.
Šis efekts visspilgtāk izpaužas, salīdzinot ūdeni un glicerīnu. Tika konstatēts, ka kapilāros glicerīns pārvietojās 10 reizes ātrāk nekā ūdens. Tas notiek neskatoties uz to, ka glicerīns ir 1000 reizes viskozāks nekā ūdens.
Kur noderēs šīs zināšanas
Šo eksperimentu rezultāti var būt noderīgi divās jomās vienlaikus: medicīnā un eļļas pārstrādē. Galu galā gan tur, gan tur, lai paātrinātu šķidrumu kustību traukos (caurulēs), spiediens tiek palielināts.
Un tas neiziet, neatstājot pēdas, un negatīvi ietekmē cauruļu sienas (traukus). Varbūt zinātnieku atklātais efekts samazinās negatīvos faktorus un jo īpaši palielinās rūpnieciskās ražošanas efektivitāti.
Ja jums patika materiāls, tad ielieciet īkšķus un abonējiet. Paldies par jūsu uzmanību!