Как да взриви мехурчета

Видео: Как да се правят големи мехурчета

Френски физици от университета в Рен разработили модел, който описва процеса на продухване сапунени мехури. Параметрите, които влияят върху размера на получените мехурчета появиха скорост и напречен диаметър на въздушния поток, а в някои случаи, размери на рамата сапун филм. Работата е публикувано в списание Physical Review Letters, кратко описание на неговите резултати по физика.

Експериментът на образуването на мехурчета

Анимация: Louis Salkin, и др. / Physical Review Letters, 2016

Учените са пресъздадени в лаборатория уголемен модел на детски играчки за издуване сапунени мехури. Филмът от разтвора на сапун има различен размер състав, m, и въздушен поток разпенени определена скорост в даден диаметър дюза. Поради големия район на филма, като водата от горната част от него е постоянно течеше надолу и да се поддържа постоянна дебелина, физика вода, събрана в долната част на рамката и се изпомпва от помпа обратно към върха. Ако е необходимо да се увеличи диаметъра на напречното сечение на въздушния поток, дюзите учени просто отблъскват от филма, както и за отклоняване на конус поток достигането му, вече много по-голям диаметър.

Видео: Спондж - Bubbles

Резултатите от много експерименти показват, че основният параметър засяга отделянето на мехурчета е дебитът на въздушния поток. Учените са установили, че съществува прагова стойност за него, след което става възможно да се бели на пикочния мехур. В момента на постигане на подуване на филма става като полукълбо, така и за големи стойности на процеса на разделяне става "автоматично".

От размера на мехурчета има ефект, на първо място, не скоростта на въздушния поток и размера на напречното сечение. Отколкото е, по-голям от сфера формира сапун. По този начин за всяка секция диаметър е съответният процент праг поток - повече от диаметъра на потока на повърхността на филма, долната скоростта е необходимо да се отделят от пикочния мехур.

Видео: наргиле и сапунени мехури

Едно дете надува балон не следва диаметърът на въздушния поток, и то може да бъде много по-голям от диаметъра на рамката за филма на сапун. За тестване на експериментално такъв случай, физика избута дюза на достатъчно разстояние от рамката. Установено е, че дори сложна структура на турбулентни потоци в потока е почти не оказва влияние върху получената балон: значително само диаметърът му остава и турбулентност засяга косвено чрез разширяване поток. Освен това, ако е по-голям от размера на рамката, обемът на балона се определя от диаметъра на рамката.

Изненадващо, на процеса на издухване балон досега, не е проучена в детайли. Въпреки привидната простота на това проучване, има потенциални практически приложения. Разбирането на факторите, които влияят върху образуването на мехурчета е от решаващо значение в области като производство на стъкло, създаване на контролирана пяна в строителството, домакински уреди и хранително-вкусовата промишленост, а дори и в космологичната теория на мехурчета "истински" вакуум.