Credito:Y. Li et al., Fis. Rev. Lett. (2019)/ via Fisica
Un team di ricercatori che lavorano presso l'Università di Twente ha risolto il mistero del perché una goccia di olio rimbalza ripetutamente quando lasciata cadere in un gradiente di acqua/etanolo ma alla fine cade sul fondo di un barattolo. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Lettere di revisione fisica , il gruppo descrive il loro studio sul comportamento strano.
In fisica, l'effetto Marangoni descrive differenze di tensione superficiale tra liquidi che possono portare a comportamenti apparentemente strani come la formazione di "lacrime" in un bicchiere di vino con molto alcol. In questo nuovo sforzo, i ricercatori hanno esplorato l'effetto Marangoni in quanto si applica al rimbalzo delle gocce di olio in un barattolo contenente un gradiente di acqua/etanolo.
Per impostare l'esperimento, i ricercatori hanno versato con cura l'etanolo in un barattolo d'acqua, evitando troppa miscelazione, tale che si forma naturalmente un gradiente di densità. Quindi, hanno introdotto una sola goccia d'olio, in questo caso, anetolo, nel contenitore. La goccia affondò lentamente attraverso la miscela prima di rimbalzare rapidamente verso l'alto. La goccia fa questo diverse volte prima di affondare fino al fondo del contenitore. Dopo un attento studio dell'intero scenario, i ricercatori hanno scoperto cosa stava realmente accadendo.
All'inizio, la goccia cade a causa della gravità:i ricercatori hanno scoperto che così facendo, la tensione superficiale sulla goccia è diversa in alto e in basso (effetto Marangoni), con conseguente accumulo di energia. Una volta raggiunto un punto di svolta, l'energia viene rilasciata, spingendo la goccia verso la superficie. Ma ogni volta che cade e rimbalza, la quantità di stress che si accumula diminuisce, probabilmente a causa della miscelazione di acqua ed etanolo mentre la goccia si muove su e giù ripetutamente. Infine, la quantità di energia rilasciata non è sufficiente per spingere la goccia verso l'alto, e cade sul fondo del contenitore. I ricercatori osservano che lo stesso scenario può essere replicato utilizzando altri tipi di olio e gradienti di densità del liquido.
© 2019 Scienza X Rete