Urinare in una tazza può essere una necessità medica per monitorare la salute del rene e altri problemi, ma spesso è scomodo, imbarazzante e disordinato, soprattutto per le donne. Ma cosa accadrebbe se ci fosse un modo per fornire comodamente un campione senza il paraspruzzi?

Tadd Truscott, professore associato allo Splash Lab della Utah State University, ha creato una serie di esperimenti utilizzando un'uretra femminile anatomicamente corretta che ha prodotto un getto d'acqua con una pressione e un flusso equivalenti a quelli prodotti da una vescica umana. Lui e i suoi colleghi lo hanno fatto per esaminare la sua interazione con un polimero morbido simile alle labbra femminili. Ispirata dai risultati e dal suo lavoro con le persone disabili, Faith Leibman ha applicato la conoscenza al suo prodotto brevettato recentemente rilasciato chiamato Orchid. L'orchidea di Leibman è una presa a forma di imbuto attaccata a una tazza per campioni di urina. Il suo design rende più facile per le donne e le persone con disabilità fornire un campione di urina.

Durante la 71a riunione annuale della Divisione di Fluidodinamica dell'American Physical Society, che si svolgerà dal 18 al 20 novembre ad Atlanta, Georgia, Josh Wille, un membro del team di Truscott, descriverà i risultati e le loro potenziali implicazioni, soprattutto quando si cerca di "mirare alla coppa".

Comprendere le interazioni tra fluidi e strutture molli potrebbe migliorare l'esperienza complessiva di fornitura di campioni di urina.

"Mentre molti studi hanno esaminato come il getto infrange una superficie, pochi hanno considerato l'uscita del fluido, " ha spiegato Truscott. "Ancora meno studi hanno esaminato le donne e la minzione".

L'intento dell'esperimento è quello di caratterizzare il comportamento tra il getto e un polimero morbido. "È stato difficile simulare l'interazione tra il flusso di urina e le labbra simulate, poiché questa caratteristica esterna varia notevolmente tra le donne, " disse Truscott.

Truscott ha scoperto che quando le labbra simulate sono state spinte ulteriormente nel flusso, l'urina divenne un lenzuolo liquido. La lunghezza finita del polimero ha causato la formazione di piccoli getti e goccioline alle due estremità, che ha creato un flusso di liquido ancora più ampio.

"Non è stato sorprendente scoprire che più le labbra simulate sono state spinte nel getto, più disordine ha fatto. D'altra parte, pensavamo che l'effetto Coanda avrebbe giocato un ruolo più importante, ma il flusso del getto si è attaccato alle labbra simulate solo quando è stato spinto a meno di un quarto del percorso, " ha detto Truscott. L'effetto Coanda è il fenomeno per cui un getto di fluido segue la curvatura di una superficie come quando un lato posteriore di un cucchiaio viene inserito nel flusso del rubinetto della cucina e devia il flusso.

Questa ricerca potrebbe avere implicazioni più ampie al di là del dispositivo Orchid, secondo Truscott. "Potremmo cercare di cambiare il design generale di cose come vestiti e servizi igienici per rendere la minzione meno disordinata sia per gli uomini che per le donne. La ricerca potrebbe essere applicata anche a dispositivi che aiutano le donne a urinare stando in piedi, qualcosa che potrebbe essere particolarmente utile per le donne nell'esercito".