倾斜液滴:新模型揭示滑动液滴的特性

液滴在表面上的行为在各种应用中都很有趣。然而,诸如速度、摩擦力或倾斜表面上的形状等特性取决于大量的参数——它们的行为仍然不能完全由理论预测。...

倾斜的液滴: 模型允许描述滑动的液滴

液滴在表面上的行为在各种应用中都很有趣。然而,诸如速度、摩擦力或倾斜表面上的形状等特性取决于大量的参数——它们的行为仍然不能完全由理论预测。马克斯普朗克聚合物研究所的hans - jrgen Butt领导的研究人员现在已经解决了这个问题,并开发了一个简单的现象学模型,使他们能够准确地预测水滴的路径。

无论是喷墨打印机、太阳能电池、眼镜还是照相机,水滴与表面的相互作用在各种日常现象中都起着重要作用。在喷墨打印机的情况下,墨滴必须保持在一个地方很长一段时间,以产生一个精确的打印网点。然而,对于太阳能电池来说,水滴应该尽可能快地流掉,同时带走灰尘——眼镜或相机镜头上的水滴也是如此,它们会阻碍视力。

然而,水滴如何与表面相互作用以及它们在表面上的行为是一个在微观层面上非常复杂的过程,这在很大程度上取决于表面的特性。到目前为止,还无法预测水滴在表面上的滚出速度和摩擦力。拒水表面倾向于提供与表面摩擦很小的球形液滴。因此,即使在很小的倾斜角度,它们也能滚出。亲水的表面导致扁平的水滴,需要很大的倾斜角度才能移动。

考虑到在技术应用中大量的表面和液体可以相互接触,hans - jrgen Butt, r diger Berger和同事们问他们自己,如何与表面相互作用以及液滴的摩擦可以尽可能普遍地描述。为此,他们测量了惰性(即非化学反应)和光滑表面上的各种液滴参数:流动液滴的速度是多少?水滴的宽度或长度是多少?液滴的前端和后端,液体表面与固体表面成什么角度?

通过测量不同液体(如水、甘油或硅油)在不同表面(如硅、玻璃或聚四氟乙烯)上的行为,研究人员能够确定一种相关性。这表明一滴液体在表面上的摩擦可以只用一个无量纲参数来描述。

这与液体粘度所描述的性质相结合,可以充分描述液滴的滚离速度。李晓梅是一名博士生,她积极参与了这个项目,她说:“作为一名化学家,我从未想过我会研究流体的摩擦。当我开始这个项目时,我无法想象滚动的水滴可以很容易地用一个无量纲参数来描述。一切似乎都变得复杂多了。”

巴特所在部门的组长rdiger Berger补充道:“水滴很迷人。现在我遇到的每一滴水滴,无论是在淋浴时还是在做饭时,我都以一种新的眼光看待它。水滴如何移动?它为什么会动,会不会卡在什么地方?”

作为SFB 1194合作研究项目的一部分,数值模拟对调查进行了补充。这表明液滴中的摩擦在很大程度上是沿着液滴边缘到表面发生的。

本文来自作者[svs]投稿,不代表立场,如若转载,请注明出处:http://funwithpixels.net/post/3395.html

(293)

文章推荐

  • 探寻什么地奇迹:神秘之地的奇迹之旅

      什么地奇迹  在这个充满奇迹的世界上,我们常常会被一些神奇的事物所震撼和感动。有些地方,因为其独特的自然景观或者人文历史,被称为“什么地奇迹”。这些地方可能是自然形成的奇观,也可能是人类智慧和劳动的结晶。无论是什么原因,这些地方都让人们感叹大自然的神奇和人类的智慧。(图片来源网络,侵删)

    2024年09月16日
    908
  • 鲁迪·朱利安尼被判1.48亿美元的诽谤案对选举工作人员意味着什么?

        华盛顿˃˃今天,陪审团裁定两名前乔治亚州选举工作人员获得1.48亿美元的赔偿金,她们因鲁迪·朱利安尼的诽谤而提起诉讼,朱利安尼在2020年散布了关于她们的虚假信息,导致她们遭受种族主义威胁和骚扰,生活受到严重影响。  这一赔偿判决是在瓦德里亚·“沙伊”·莫斯和她的母亲鲁比·弗

    2024年09月24日
    954
  • 饮食紊乱与奥林匹克运动

      法国勒布尔热——在青少年时期,肖娜·科克西(ShaunaCoxsey)常常将她崇拜的攀岩运动员的照片打印出来,贴在镜子上,以此激励自己追求在这项运动中的目标。她注意到,这些运动员普遍身材纤细,甚至有些过于瘦弱。  “我曾认为,只有像他们那样才能够达到顶峰,”三年前代表英国参加东京奥运会的科

    2024年11月24日
    249
  • 美联储发布全新即时支付平台

      华盛顿,7月20日——美联储今天正式推出了备受期待的即时支付系统,旨在使美国与包括英国和巴西在内的其他国家的实时支付平台接轨。  美联储希望通过FedNow支付服务,能够促使美国的消费者和企业逐步放弃现金和支票,转而接受其系统提供的更快速支付方式。目前,现金和支票在美国仍然被广泛使用。 

    2024年12月02日
    244
  • 导致我哥哥被诊断为痴呆症的令人惊讶的症状"(真的有挂)-知乎

      当皮特·罗宾逊在五十多岁时患病时,他对经济问题的困扰成为了他被诊断出路易体痴呆症的早期迹象之一。“他很早就失去了对数字的理解能力,”布鲁斯说。“他无法使用信用卡——他必须让朋友去自动取款机帮他取钱。”“我需要进入他的账户,以防他被骗。”

    2024年12月03日
    228
  • 阿桑奇获准上诉美国引渡令

      伦敦-在周一的法庭裁决中,伦敦的一家法院决定,维基解密创始人朱利安·阿桑奇可以对被引渡至美国的间谍罪指控提出上诉。这一裁定可能会使这场漫长的法律斗争进一步延续。高等法院的法官维多利亚·夏普和杰里米·约翰逊支持阿桑奇的上诉请求。阿桑奇的律师此前辩称,美国政府未能充分保证,如果阿桑奇

    2024年12月04日
    196
  • Vidhu Vinod Chopra说,当他的父亲告诉他想成为一名导演时,他打了他一巴掌:“他说我会……”

      策展人:DishyaSharmaVidhuVinodChopra出现在IFP第14季。在谈及父亲去世的关切后,VidhuVinodChopra分享了他对电影制作的愿望。

    2024年12月08日
    207
  • 一名男子在丹佛工业园区的派对上被枪杀,留下了三个男孩

      丹佛-丹佛-在丹佛警方对周六早晨在蒙特贝罗地区发生的枪击事件进行调查时,埃里克·米勒的家人正在努力适应没有他的生活。塞尼·菲菲塔是米勒的高中女友。“那是我们的支持者。坐在这里,学习如何面对现在的生活。我没有他,”菲菲塔说道。她

    2024年12月10日
    207
  • Pawan Kalyan会见了俄罗斯宇航员Korsakov,讨论了安得拉邦的太空公园

      在海德拉巴,8月25日(IANS):安得拉邦副首席部长PawanKalyan于周日会见了俄罗斯宇航员SergeyKorsakov及SpaceKidzIndia的代表,探讨在安得拉邦建立太空公园的可能性,以提升学生对太空技术的理解。PawanKaly

    2024年12月13日
    181
  • 一些俄罗斯记者否认有权报道奥运会

      法国拒绝部分俄罗斯记者参加2024年奥运会的采访法国当局拒绝了一些俄罗斯记者申请采访2024年奥运会的请求。这是法国内政部长杰拉尔德·达尔马宁在接受《星期日报》采访时透露的。达尔马宁表示,由于涉嫌间谍活动和向外国传递敏感信息,近百名媒体代

    2024年12月13日
    137

发表回复

本站作者后才能评论

评论列表(4条)

  • svs
    svs 2024年11月23日

    我是的签约作者“svs”!

  • svs
    svs 2024年11月23日

    希望本篇文章《倾斜液滴:新模型揭示滑动液滴的特性》能对你有所帮助!

  • svs
    svs 2024年11月23日

    本站[]内容主要涵盖:国足,欧洲杯,世界杯,篮球,欧冠,亚冠,英超,足球,综合体育

  • svs
    svs 2024年11月23日

    本文概览:液滴在表面上的行为在各种应用中都很有趣。然而,诸如速度、摩擦力或倾斜表面上的形状等特性取决于大量的参数——它们的行为仍然不能完全由理论预测。...

    联系我们

    邮件:@sina.com

    工作时间:周一至周五,9:30-18:30,节假日休息

    关注我们