Ученые сумели побороть «эффект чайника»

Жидкость из многих чайников начинает спускаться по поверхности носика, попадая мимо кружки, стоит только немного неправильно наклонить сосуд. Это явление настолько частое, что ему даже дали название — «эффект чайника». Отчего так происходит и как бороться с неприятным явлением, выяснили исследователи из университета Лиона (Universit й de Lyon), передает Мембрана.

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