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    Salpicar está todo en el ángulo

    Una gota de agua que impacta contra el vidrio (hidrofóbica). Crédito:Universidad Queen Mary de Londres

    Salpicar depende del ángulo de un líquido cuando golpea y se mueve a lo largo de una superficie, según un nuevo estudio de la Universidad Queen Mary de Londres.

    Si una gota golpea una superficie sólida seca lo suficientemente rápido, salpicará y es necesario poder predecir una salpicadura para una gran cantidad de aplicaciones. de recubrimiento de alta velocidad, impresión de inyección de tinta, propagación de enfermedades, fumigación de cultivos y erosión del suelo.

    En este estudio, publicado en Cartas de revisión física , los investigadores analizaron la capacidad de una superficie para repeler o atraer un líquido y el papel que desempeña en las salpicaduras.

    Descubrieron que el ángulo formado por el frente en movimiento de una gota a medida que se propaga a lo largo de una superficie al impactar, conocido como el ángulo de contacto dinámico, proporciona información sobre si una superficie salpicará o no.

    Cuánto atrae o repele una superficie a un líquido se conoce como mojabilidad; si lo atrae es una superficie que moja y si lo repele es una superficie que no moja.

    Es la primera vez que se estudia el ángulo de contacto dinámico a altas velocidades y este nuevo hallazgo ofrece una información adicional que resulta crucial para predecir si una caída impactante salpicará o no.

    Previamente, se entendió que el ángulo de un líquido, formado por una gota estática en una superficie, debe usarse para determinar la mojabilidad, pero este estudio muestra que ya no es relevante. En cambio, es el ángulo de contacto dinámico el que rige las salpicaduras.

    Chapoteo. Crédito:Universidad Queen Mary de Londres

    Una aplicación directa y simple de este estudio es que se pueden lograr recubrimientos sin salpicaduras mediante el tratamiento previo de las superficies de pulverización para hacerlas más humectables.

    Dr. Rafael Castrejón-Pita, autor principal del estudio de la Universidad Queen Mary de Londres, dijo:“Nuestro artículo demuestra que el ángulo de contacto dinámico y las características del líquido determinan si una gota salpicará o no y mostramos que los métodos tradicionales para caracterizar las salpicaduras no logran separar el comportamiento de las salpicaduras entre líquidos.

    "Dada una cierta velocidad de impacto, será más fácil salpicar si un sustrato no es humectable que si fuera humectable ".

    Los experimentos consistieron en tomar videos a alta velocidad para estudiar si una gota se esparce o salpica al impactar en superficies con diferentes propiedades humectantes.

    Gota de agua que golpea una superficie cubierta con glaco (una capa superhidrofóbica). Crédito:Universidad Queen Mary de Londres

    El estudio también cubrió una amplia gama de superficies, incluidas las superficies humectables, hidrofóbico, y superhidrofóbico. Además, los investigadores utilizaron varios líquidos, incluida agua, etanol y una solución de glicerol.

    La mayoría de los estudios anteriores se centraron en un solo líquido y una sola superficie.

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