Американские физики объяснили, что будет придерживаться овсяной крупы в блюдо
Опубликованно 12.04.2020 01:16
Работа ученых может быть использована для описания движения живых организмов в воде и создание плавающих микророботов.Ученые добились прорыва в построении физической модели агрегации хлопьев для завтрака / pixabay.com
Ученые экспериментально изучали взаимодействие тел в форме диска, на поверхности жидкости и построили численную модель этого процесса.
Читайте такжеВ Пекине представили одежду из растений, которые питаются отходами жизнедеятельности человека
Как сообщает N+1, статье об исследовании, опубликованной в журнале Physical Review Letters. Полученные результаты позволяют объяснить, в частности, потому, что кольца из овса на завтрак, в основном, образуют группы или на стене плиты. Это также может быть полезно для описания движения живых организмов в воде и создание плавающих микророботов.
Так, во время плавания тела на поверхности жидкости, влияние на него имеет целый ряд сил. Как правило, основные силы две-это силы тяжести и силы Архимеда, но они всегда ориентированы вдоль вертикальной оси, и если тело плавает, они также должны быть компенсированы.
Кроме того, необходимо учитывать капиллярные силы, которые связаны с поверхностным натяжением жидкости и ее сродство с материалом тела. Для того, чтобы их поверхность жидкости будет искривляться возле тела, и силы, в результате с его стороны, он направлен на горизонтальный угол. Благодаря этому, мелкие предметы, например, водомерки, могут плавать на поверхности воды, не погружаясь в нее.
Искривление поверхности жидкости может влиять на плавающие движения объекта, например, в случае близости с другим телом. В результате возникает капиллярное притяжение, которое можно наблюдать во многих ситуациях повседневной жизни. Это явление отвечает за желание сформировать группу или находится на борту корабля пузыри или различные шарики, хлопья и другие виды готового завтрака.
В англоязычной среде это явление даже получило название «эффект Чирлидерш» – по названию марки производителя, овсяных хлопьев, например, что это явление легко воспроизводится.
Отмечается, что исследования влияния капиллярного притяжения, долгая история, и современные попытки количественного описания значение его воздействия начинают с статье 1949 года.
Тем не менее, большинство работ на эту тему посвящены теоретической оценки сил и экспериментальных измерений относительно мало. В результате зависимость взаимодействия от многих параметров остается не подтверждено эмпирически.
Физика Бруно университета под руководством Даниэль Харрис (Daniel Harris) впервые провел прямые измерения силы взаимодействия двух макроскопических тел на поверхности воды в зависимости от веса, размеров и расстояния между ними. Оказалось, что традиционный теоретический анализ потери зрения дополнительный фактор наклона тела в положении очень близком расстоянии. Игнорировать этот факт приводит к ошибкам.
Ранее сообщалось, что ученые скрывают распространенных среди пингвинов разврат и прелюбодеяние в течение века.
Категория: Наука