Useful content

Naukowcy tworzą odwrócone łodzie unoszące się w lewitującej warstwie cieczy

click fraud protection

Francuscy naukowcy przeprowadzili niezwykły eksperyment i zaobserwowali zachowanie różnych obiektów, które zostały umieszczone w cieczy lewitującej pod działaniem pionowych wibracji.

Zgodnie z obserwacjami wizualnymi to wyjątkowe zjawisko całkowicie kopiuje najczęściej spotykane pływanie w normalnych warunkach i wydaje się, że grawitacja po prostu zmieniła kierunek.

Pływanie łodzi na górnej i dolnej powierzchni 2 cm warstwą cieczy. Częstotliwość wibracji wynosi 60 Hz. Benjamin Apffel i in. / Natura, 2020
Pływanie łodzi na górnej i dolnej powierzchni 2 cm warstwą cieczy. Częstotliwość wibracji 60 Hz
Benjamin Apffel i in. / Natura, 2020

Jaka jest istota eksperymentu

Jeśli weźmiemy pewien układ fizyczny (na przykład pewną objętość cieczy), na który wpływają wibracje mechaniczne, wówczas w takim układzie mogą powstać siły wibracyjne. To właśnie te siły w pewnych warunkach mogą mieć znaczący wpływ na cały system fizyczny.

To właśnie ten efekt został użyty w tym eksperymencie.

Postęp eksperymentu

Inżynierowie Wyższej Szkoły Fizyki i Chemii Przemysłowej w Paryżu przeprowadzili następujący eksperyment: wzięli kwadratowe naczynia o różnych szerokościach (od 2 do 20 cm), do których wlano lepką ciecz. Mieszanina oleju silikonowego i gliceryny o lepkości 0,2–1 paskalosekund (w przypadku wody w normalnych warunkach lepkość wynosi około jednej tysięcznej paskalosekundy).

instagram viewer

Następnie naczynia te umieszczono na stojakach wibracyjnych, które wibrowały z częstotliwościami od 60 do 130 Hz, a już za pomocą strzykawki stopniowo wprowadzano powietrze do dolnej części cieczy.

W ten sposób można było ustabilizować lewitującą ciecz już w dolnym obszarze pod ciekłą stalą dodawaj różne przedmioty (kule o różnych średnicach, łódki dla dzieci itp.) i obserwuj je zachowanie.

Podczas eksperymentu okazało się, że zanurzone w ten sposób obiekty unoszą się w pozycji odwróconej, jakby grawitacja zmieniła swój kierunek. Cięższe kulki zanurzały się w cieczy bardziej niż lżejsze.

Jednak kulki ważące więcej niż 6 gramów nadal spadały pod działaniem grawitacji na dno naczyń, ale nie naruszały integralności lewitującej warstwy cieczy.

Kulka o masie 6,6 grama (górny rząd) spada, zanim powierzchnia zdestabilizuje się, a kulka 4,8 grama (dolny rząd) niszczy stabilność warstwy
Benjamin Apffel i in. / Natura, 2020

Proponowany fizyczny opis procesu

Naukowcy zaproponowali następujący opis obserwowanego efektu:

Zachowanie systemu tłumaczy się tym, że samo ciało zanurzone w cieczy wibruje podczas wibracji. To właśnie ten fakt generuje siły wibracyjne, które utrzymują przedmioty w pozycji odwróconej, a tym samym kompensują grawitację.

Zdaniem naukowców ten eksperyment nie był zaplanowany dla przyjemności i dlatego planują poszerz swoją eksperymentalną wiedzę o zjawiskach zachodzących na granicach dwóch środowisk: ciekłe powietrze.

Jeśli podobał Ci się artykuł, podnieś kciuki, zasubskrybuj i wyrażaj siebie w komentarzach. Dziękuję za przeczytanie do końca.

Window Socket - nigdy nie zwalniane gniazdo zasilane energią słoneczną

Window Socket - nigdy nie zwalniane gniazdo zasilane energią słoneczną

Witajcie drodzy goście i subskrybenci mojego kanału. Dziś chcę Wam opowiedzieć o „innowacyjnym ur...

Czytaj Więcej

DIY dom z betonu komórkowego: podłoga za trzy miesiące. Powiem ci, dlaczego buduję tak wolno

DIY dom z betonu komórkowego: podłoga za trzy miesiące. Powiem ci, dlaczego buduję tak wolno

Słyszałem z przykładów, kiedy zespoły budują domy z betonu komórkowego w tempie dwóch tygodni na ...

Czytaj Więcej

Rozwiązano problem szybkiego napełniania szamba. Podzielam swoją metodę zapobiegania

Rozwiązano problem szybkiego napełniania szamba. Podzielam swoją metodę zapobiegania

Problem z napełnieniem szamba szybko pojawia się u wielu osób. Wydawało się, że na początku wszys...

Czytaj Więcej

Instagram story viewer