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

Грудное молоко помешало бактерии вызвать воспаление в кишечнике новорожденного Грудное молоко помешало бактерии вызвать воспаление в кишечнике новорожденного

Как материнское грудное молоко защает ребенка от дисбиоза и воспаления кишечника

N+1
Женщина хочет крови: что такое femgore и как нас пугают безумными героинями в кино Женщина хочет крови: что такое femgore и как нас пугают безумными героинями в кино

Как под страшной маской femgore скрываются сатира и социальная критика

Forbes
Уязвимое место: почему колени так часто травмируются Уязвимое место: почему колени так часто травмируются

Почему колени — такое болезненное и уязвимое место в теле человека?

ТехИнсайдер
Клещ выходит на охоту Клещ выходит на охоту

Чем опасны клещи?

Лиза
Мы выбираем друг друга не случайно Мы выбираем друг друга не случайно

Выбор партнера предопределен всем предшествующим ходом нашей жизни

Psychologies
Космический буксир: мирный атом или ненаучная фантастика? Космический буксир: мирный атом или ненаучная фантастика?

Чем интересна перспектива использования ядерного двигателя в космосе?

Наука и техника
У себя дома У себя дома

Современный европейский интерьер с арт-объектами

SALON-Interior
Тот актер из «Большого куша»: как Стивен Грэм придумал сериал «Переходный возраст» Тот актер из «Большого куша»: как Стивен Грэм придумал сериал «Переходный возраст»

Как «бандит с экрана» смог снять сложную и злободневную картину?

Forbes
Пленка и рынок: отрывок из книги «Царапины и глитчи. О сохранении и демонстрации кино в начале XXI века» Пленка и рынок: отрывок из книги «Царапины и глитчи. О сохранении и демонстрации кино в начале XXI века»

Эссе из сборника «О сохранении и демонстрации кино в начале XXI века»

Правила жизни
Лестница в небо Лестница в небо

Как помочь новому поколению найти свое место в нашем безумном мире

Men Today
Размеры шлемов: как подобрать мотоциклисту, как измерить голову, таблица Размеры шлемов: как подобрать мотоциклисту, как измерить голову, таблица

Как измерить голову и выбрать мотошлем нужного размера?

РБК
Зажигаем звезды Зажигаем звезды

Подборка историй о людях, которые двигают прогресс небывалым

ТехИнсайдер
Растениеводы в поисках маржи Растениеводы в поисках маржи

На чем смогут заработать аграрии в 2025 году

Агроинвестор
Вечерний спорт влияет на продолжительность сна Вечерний спорт влияет на продолжительность сна

Тренировки перед сном сильнее сказываются на состоянии сна, чем считалось ранее

ТехИнсайдер
Стремительный разгон и быстрый взлет: самые короткие взлетно-посадочные полосы в мире Стремительный разгон и быстрый взлет: самые короткие взлетно-посадочные полосы в мире

Аэропорты, взлетно-посадочные полосы которых проверяют пилотов на прочность

ТехИнсайдер
Вклад в людей и технологии Вклад в людей и технологии

Москва поддерживает бизнес, выделяя гранты на развитие экспортной деятельности

Ведомости
Ушедшее в народ Ушедшее в народ

Как сон мастера картонажа прославил духов Мексики?

Вокруг света
Как преобразить ногти за 30 дней: советы мастера маникюра Как преобразить ногти за 30 дней: советы мастера маникюра

Как укрепить и подпитать ногти всего за четыре недели?

VOICE
Плетущие судьбы Плетущие судьбы

Послания, зашифрованные в орнаментах и узорах России

Вокруг света
Одуванчик на голове: почему от влажности волосы пушатся и завиваются Одуванчик на голове: почему от влажности волосы пушатся и завиваются

Почему же влажность «пушит» наши локоны и можно ли с этим что-то сделать?

ТехИнсайдер
Эксперт Фомин рассказал, как предотвратить слежку за переписками на Android Эксперт Фомин рассказал, как предотвратить слежку за переписками на Android

Способы защиты переписок для пользователей Android-устройств

ТехИнсайдер
Если на месте не сидится Если на месте не сидится

Все существа, начиная с самых первых, неустанно пытались обрести движение

Наука и жизнь
Делать игры — это профессия: разработчик отвечает на (не)глупые вопросы Делать игры — это профессия: разработчик отвечает на (не)глупые вопросы

Правда, что в России не делают хороших игр? Как стать игровым разработчиком?

ТехИнсайдер
«Издательский проект Петра Первого: Илья Копиевский и новые русские книги» «Издательский проект Петра Первого: Илья Копиевский и новые русские книги»

Как был устроен перенос научно-технических знаний на русский язык

N+1
Мифы о щитовидке Мифы о щитовидке

Все ли, что мы знаем о щитовидной железе, соответствует действительности?

Лиза
Восвояси Восвояси

Как современные российские дизайнеры работают с национальным кодом

Weekend
Почему ИИ не знает, что у кошки четыре ноги Почему ИИ не знает, что у кошки четыре ноги

Специалист в области разработки ПО — о том, для чего нам нужен и не нужен ИИ

Монокль
3 шага, которые позволят сменить работу без финансовых рисков и потерь 3 шага, которые позволят сменить работу без финансовых рисков и потерь

Решение сменить работу связано с финансовым риском. Как его не допустить?

Inc.
Борьба со старением: новые подходы и тренды Борьба со старением: новые подходы и тренды

Что сегодня предлагает от старения превентивная медицина?

РБК
Шебби-шик Шебби-шик

Особенности самого уютного стиля и его применение в интерьере

Лиза
Открыть в приложении