Crédito: Cartas de revisión física (2017). DOI:10.1103 / PhysRevLett.119.108001
(Phys.org) —Un equipo de investigadores de la Universidad de Côte d'Azur en Francia descubrió que las gotas expulsadas por una superficie oscilante a veces pueden viajar más rápido que la superficie que las expulsó. En su artículo publicado en la revista Cartas de revisión física , el equipo describe los experimentos que realizaron arrojando agua desde una superficie superhidrofóbica y lo que encontraron.
Si coloca agua sobre una pieza flexible de plástico vibrante, las gotas de agua se lanzarán al aire a medida que la superficie se ondule. En este nuevo esfuerzo, los investigadores encontraron que en algunos casos específicos, algunas de esas gotas de agua pueden viajar más rápido en el aire que la base de plástico que las empujó. Los investigadores hicieron esta observación mientras colocaban gotas de agua en una delgada pieza de plástico hecha de polímeros fluorados. que señalan es similar al teflón. Luego, el equipo conectó un dispositivo que hacía vibrar el plástico a frecuencias entre 20 y 70 Hz. Cuando se encendió el oscilador, los investigadores cronometraron las velocidades de las gotas cuando fueron lanzadas al aire.
El grupo informa que la velocidad más alta alcanzada por las caídas ocurrió en el punto medio de su pico, después de lo cual disminuyó la velocidad y luego volvió a la superficie. Pero también encontraron que algunas de las gotas abandonaron la superficie a aproximadamente 1,6 veces la velocidad de la superficie ascendente.
Para comprender mejor lo que estaba ocurriendo y por qué, los investigadores observaron más de cerca la gota mientras era empujada fuera de la superficie. Descubrieron que estaba ligeramente aplastado, como una pelota de tenis golpeada por una raqueta. Y como una pelota de tenis la gota rebotó cuando fue empujada fuera de la superficie. Ese rebote se sumó a la velocidad de lanzamiento. El equipo describe el efecto como superpropulsión. Descubrieron que el aumento en la velocidad de la caída dependía del tamaño de la vibración de la gota en comparación con la frecuencia de oscilación; las mayores ganancias se produjeron cuando la frecuencia de vibración de la caída fue aproximadamente tres veces mayor que la frecuencia de la superficie. Los investigadores también compararon el efecto con la elevación adicional que una persona obtiene en un trampolín cuando empuja en el momento justo.
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