Stråler med farvet vand skydes på en lodret cylinder og danner et spiralformet mønster. Kredit:University of Amsterdam
Hvem har aldrig spildt vand, te eller vin, mens du hælder den? Det er svært at hælde væske, fordi de har en tendens til at klamre sig til flasken eller tepudløbet frem for at strømme direkte ind i din kop eller glas. Et team af forskere fra University of Amsterdam, University of Twente og Saxion University of Applied Sciences satte et nyt spin på denne irriterende 'tekandeffekt' ved at bruge den til at danne flydende spiraler. Deres resultater blev offentliggjort i Fysisk gennemgangsbreve denne uge.
På trods af dens allestedsnærværende, at forstå tekandeeffekten har vist sig særlig vanskelig. Næsten tre århundreder efter den første undersøgelse, det er i dag accepteret, at vedhæftningen mellem væsken og det faste stof stammer fra kombinationen af befugtning og tilstedeværelsen af en fordybning i væsken, der hurtigt drejer - svarende til den over flyvinger, der tillader flyet at flyve. Imidlertid, ingen teori har været i stand til at fange præcis, hvornår klæbningen sker.
Helixformede hvirvler
Ved at skyde vandstråler ned på lodrette cylindre, forskerne observerede, at væsken kan klæbe til cylinderen, ligesom den klæber til din tekande. På grund af den klæbende effekt, vandet hvirvler rundt om cylinderen for at danne en spiral. Ved at modellere helixformen og hvordan den dannes, holdet var derefter i stand til at forudsige den nøjagtige klæbende adfærd for første gang.
Fordi denne type klæbning opstår hver gang en væskestrøm skal løsrive sig fra et fast stof, resultatet kan ikke kun bruges til at lave tekander, der ikke spilder så meget - det vil også være nyttigt til mange industrielle processer, lige fra hældning til 3D-print.