Электричество вокруг заряженной капли предотвращает ее разбрызгивание

N+1Наука

Заряженные капли отказались разбрызгиваться при ударе о твердую поверхность

Но только при падении на диэлектрическую подложку

Егор Конюхов

7ca734324a7267de51a92cb81ee56bb2.gif
Zuankai Wang et al. / Physical Review Letters, 2025

Физики исследовали влияние заряда на разбрызгивание капли при ее столкновении с твердой поверхностью и выяснили, что электрические заряды, окружающие капли, создают силу, которая притягивает выбрасываемый слой жидкости обратно, предотвращая брызги. Ученые подтвердили экспериментальные результаты теоретической моделью, которая связала пороговую скорость разбрызгивания с зарядом капли и диэлектрической проницаемостью поверхности. Результаты исследования опубликованы в журнале Physical Review Letters.

Ударяясь о твердую поверхность, капля жидкости может создавать эффектные брызги, поведение которых физики активно изучают. За последнее время ученые разработали несколько теоретических моделей, например, на основе инерционной динамики или неустойчивости Кельвина — Гельмгольца, а также научились бороться с брызгами. При этом подавляющее большинство исследований физики посвятили электрически нейтральным каплям и поверхностям, с которыми они соударяются.

Однако в природе широко распространена и обратная ситуация: например, капли в грозовых облаках или жидкие частицы в процессе струйной печати — в подобных системах капли приобретают случайный заряд, приблизительно равный одному нанокулону. Учитывая масштабы эффекта, электрический потенциал должен существенно влиять на динамику столкновения таких капель с твердой поверхностью.

Кай Ван Цзюань (Zuankai Wang) из Гонконгского политехнического университета совместно со своими коллегами из Германии, Китая и Швейцарии экспериментально исследовали удар заряженных капель о твердую подложку и выяснили, что наличие даже слабого заряда существенно снижает разбрызгивание, а при большой величине заряда практически полностью подавляет этот эффект.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Напряженное слушание заставило людей напрячь ушные мышцы Напряженное слушание заставило людей напрячь ушные мышцы

Как ушные мышцы, отвечающие за шевеление ушей, реагируют на напряженное слушание

N+1
Гости из настоящего и будущего Гости из настоящего и будущего

Столичная туриндустрия укрепляет свои позиции как драйвера развития Москвы

Ведомости
Спонтанные мысли людей делятся на четыре основных типа Спонтанные мысли людей делятся на четыре основных типа

Чем спонтанные мысли людей отличаются друг от друга?

ТехИнсайдер
Ушедшее в народ Ушедшее в народ

Как сон мастера картонажа прославил духов Мексики?

Вокруг света
11 способов становиться немного умнее каждый день 11 способов становиться немного умнее каждый день

Интеллект, как и тело, требует правильного питания и регулярных тренировок

Psychologies
Семь бед — одно вранье Семь бед — одно вранье

Почему барон Мюнхгаузен нужен во все эпохи

Weekend
Начало неолита на северо-западе Южной Азии сдвинули примерно на три тысячи лет Начало неолита на северо-западе Южной Азии сдвинули примерно на три тысячи лет

Почему ученые пересмотрели хронологию поселения Мехргарх?

N+1
Терапия будущего Терапия будущего

Марк Бартон — про ИИ-психолога и инновации в сфере психологической помощи

Psychologies
Личное пространство Личное пространство

Респектабельный минимализм с авторскими решениями и иконами дизайна

SALON-Interior
Твердый знак Твердый знак

Как выбрать камни для амулетов и украшений, чтобы не навредить себе и близким

Лиза
Если ребёнок обманывает Если ребёнок обманывает

Почему дети врут, и что родителям делать с этим враньём?

Здоровье
Китайское рекламное чудо Китайское рекламное чудо

На какую рекламу тратят рекламный бюджет компании на российском рынке

Ведомости
Татьяна Геворкян: «С годами на лице проявляются все эмоции, которые мы проживали» Татьяна Геворкян: «С годами на лице проявляются все эмоции, которые мы проживали»

Телеведущая Татьяна Геворкян о том, как выглядеть стильно без больших затрат

Здоровье
Как USAID научило армян ненавидеть Россию Как USAID научило армян ненавидеть Россию

Операция USAID под кодовым названием «Армения» войдет в учебники

Монокль
«Обогащайтесь!» «Обогащайтесь!»

От старшего брата тамбовцам остались легенды — и мрачное пророчество

Дилетант
А как у них? А как у них?

6 рецептов пасхальных куличей из разных стран

Лиза
Лошади стали прекрасными бегунами из-за генетической ошибки Лошади стали прекрасными бегунами из-за генетической ошибки

Мутация, из-за которой лошади должны были вымереть, но стали отличными бегунами

ТехИнсайдер
Арена на двоих Арена на двоих

Как исторически складывались отношения России и США

Эксперт
США в долгах по шею, но пока не тонут США в долгах по шею, но пока не тонут

На фоне крестового похода Трампа вопрос госдолга США приобретает особую остроту

Монокль
Олег Липовецкий: Режиссер – это бог в пределах своих компетенций Олег Липовецкий: Режиссер – это бог в пределах своих компетенций

Олег Липовецкий рассказал, как руководящая должность сделала его мизантропом

Ведомости
Из отдыха знаменитых Из отдыха знаменитых

Как отдыхали и творили известные дачники?

Лиза
Реклама для женщин: как фемвертайзинг ломает стереотипы и увеличивает прибыль брендов Реклама для женщин: как фемвертайзинг ломает стереотипы и увеличивает прибыль брендов

Почему фемвертайзинг становится трендом

Forbes
Николай Лебедев: Сейчас я бы очень хотел снять космическую фантастику Николай Лебедев: Сейчас я бы очень хотел снять космическую фантастику

Как Н. Лебедев стал постановщиком «Кракена» и чем ему помог плюшевый осьминог

Ведомости
Даниил Воробьев: «Урок» – это большой разговор с матерью через экран» Даниил Воробьев: «Урок» – это большой разговор с матерью через экран»

Даниил Воробьев о том, как «выгуливает» своих героев вне съемочной площадки

Ведомости
IDеальное преступление IDеальное преступление

Четыре года назад «Популярная механика» опубликовала свой первый кибердетектив

ТехИнсайдер
Весенняя аллергия Весенняя аллергия

Какие сюрпризы может преподносить аллергия

Здоровье
Эпидемия цифрового слабоумия: почему нынешние поколения глупее предыдущих Эпидемия цифрового слабоумия: почему нынешние поколения глупее предыдущих

Почему из-за развития цифровых технологий снижаются когнитивные функции человека

Монокль
Сколько лет на самом деле было героям всем известных книг Сколько лет на самом деле было героям всем известных книг

В каком возрасте герои ощутили на себе все трудности жизни

Maxim
Амарант Амарант

Почему амарант — суперфуд и важнейшая пищевая культура XXI века

Здоровье
Вклад в людей и технологии Вклад в людей и технологии

Москва поддерживает бизнес, выделяя гранты на развитие экспортной деятельности

Ведомости
Открыть в приложении