Ученые сумели побороть «эффект чайника»

На самом деле вода начинает литься мимо чашки после того, как поток из носика чайника ослабевает. Физики это объясняется так: когда человек выливает жидкость, она стремится повторить изгиб края сосуда. При сильном наклоне и, соответственно, сильном потоке струя легко срывается с края носика, но наклону чуть ослабеть, и вода уже бежит по стенке носика к донцу, в конце концов проливаясь на всё вокруг.

Предыдущие исследования в этой области показали, что на отрыв воды от носика влияют очень многие факторы. Среди них радиус кривизны нижнего краешка носика, скорость потока, пористость, а также намокаемость материала, из которого сделан чайник.

Французский специалист по гидродинамике Сирил Дуэс (Cyril Duez) и его коллеги попытались решить эту проблему раз и навсегда, подойдя к ней комплексно. В ходе тестов выяснилось, что настоящей причиной подтекания является гидрокапиллярность, определяющая, оторвётся ли струйка воды от носика во время выливания или нет. Все ранее перечисленные факторы так или иначе связаны с этой характеристикой.

Исходя из этого, Дуэс предлагает два варианта выхода из ситуации. Первый: сделать нижний краешек как можно более тонким, тогда в случае с металлическим носиком проблема станет проявляться значительно реже.

Второй (и более действенный): сделать специальное супергидрофобное покрытие, отталкивающее воду и заставляющее струю срываться в любом случае. Тогда эффект полностью исчезнет. Препринт статьи авторов доступен на сервере препринтов arXiv.org