Credito: Lettere di revisione fisica (2017). DOI:10.1103/PhysRevLett.119.108001
(Phys.org) — Un team di ricercatori dell'Università della Costa Azzurra in Francia ha scoperto che le gocce espulse da una superficie oscillante possono a volte viaggiare più velocemente della superficie che le ha espulse. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Lettere di revisione fisica , il team descrive gli esperimenti che hanno condotto lanciando acqua da una superficie superidrofobica e cosa hanno trovato.
Se metti dell'acqua su un pezzo pieghevole di plastica vibrante, le gocce d'acqua verranno lanciate nell'aria mentre la superficie ondeggia. In questo nuovo sforzo, i ricercatori hanno scoperto che in alcuni casi specifici, alcune di quelle gocce d'acqua possono effettivamente viaggiare più velocemente nell'aria rispetto alla base di plastica che le ha spinte. I ricercatori hanno fatto questa osservazione mentre mettevano gocce d'acqua su un sottile pezzo di plastica fatto di polimeri fluorurati, che notano è simile al teflon. Il team ha quindi collegato un dispositivo che ha fatto vibrare la plastica a frequenze comprese tra 20 e 70 Hz. Quando l'oscillatore è stato acceso, i ricercatori hanno cronometrato la velocità delle gocce mentre venivano lanciate in aria.
Il gruppo riferisce che la massima velocità raggiunta dalle gocce si è verificata a metà del suo picco, dopo di che rallentò e poi ricadde in superficie. Ma hanno anche scoperto che alcune delle goccioline hanno lasciato la superficie a circa 1,6 volte la velocità della superficie in aumento.
Per capire meglio cosa stava succedendo e perché, i ricercatori hanno dato un'occhiata più da vicino alla goccia mentre veniva spinta fuori dalla superficie. Hanno scoperto che era leggermente schiacciato, come una pallina da tennis colpita da una racchetta. E come una pallina da tennis, la goccia rimbalzò mentre veniva spinta fuori dalla superficie. Quel rimbalzo si aggiungeva alla velocità di rilascio. Il team descrive l'effetto come superpropulsione. Hanno scoperto che l'aumento della velocità della caduta dipendeva dalla dimensione della vibrazione della caduta rispetto alla frequenza di oscillazione:i maggiori guadagni si sono verificati quando la frequenza della vibrazione della caduta era circa tre volte quella della frequenza della superficie. I ricercatori hanno anche confrontato l'effetto con il sollevamento aggiuntivo che una persona ottiene su un trampolino quando spinge al momento giusto.
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