Физики установили, что капли жидкости не подчиняются привычным законам трения. Статья ученых появилась в журнале Physical Review Letters, а ее краткое изложение приводит Physical Review Focus.
Узнайте больше в полной версии ➞Традиционно сила трения считается пропорциональной нормальной составляющей силы реакции опоры. Фактически это означает, что, например, тяжелую коробку тащить по поверхности сложнее, чем легкую. Как оказалось, в случае, когда речь идет о жидкости ситуация совершенно иная.
В рамках исследования ученые помещали капли масла объемом несколько микролитров на специальный механический рычаг, который вращался вокруг некоторой оси. При этом ученые могли менять угол наклона рычага и скорость вращения (это позволяло исследователям контролировать различные силы, действующие на каплю). Поведение жидкости снималось на размещенную рядом камеру.
В результате ученым удалось установить, что важную роль в движении капли играет поверхностное натяжение. В частности, при некотором соотношении угла наклона и скорости вращения рычага оказалось, что каплям примерно на 27 процентов легче двигаться по поверхности (то есть капля сверху, поверхность снизу), чем быть подвешенными к ней (то есть поверхность сверху, капля снизу). При этом, во втором случае силы тяжести не мешают току капли, а помогают.
Ученые подчеркивают, что целью их опыта было продемонстрировать, что в случае движения микроскопических капель жидкости главную роль играют силы, отличные от привычных.