Эффект чайника: ученые выяснили, почему невозможно налить чай и не испачкать стол

Фото: SciTechDaily

Если вода выливается из чайника слишком медленно, то поток жидкости иногда не отрывается от поверхности чайника, не попадает в чашку и стекает вниз. Это явление ученые называют "эффектом чайника" и теперь исследователи из Венского технического университета объяснили почему так происходит, сообщает SciTechDaily.

Ученые смогли объяснить, почему медленно текущая вода из чайника не попадает в чашку, а пачкает стол или скатерть. По словам ученых из Венского технического университета взаимодействие различных сил удерживает крошечное количество жидкости непосредственно на краю, и этого достаточно для того, чтобы поток воды пошел вниз по внешней стороне чайника, а не попал в чашку.

Вроде бы все просто, но не очень

"Эффект чайника" впервые описал Маркус Райнер в 1956 году. Этот ученый, кстати, получил докторскую степень Венском техническом университете.

"Хотя этот эффект кажется простым, почему так происходит достаточно тяжело объяснить, но нам это удалось", — говорит Бернхард Шейхль из Венского технического университета.

По его словам, важную роль в "эффекте чайника" играет острый край на нижней стороне носика чайника. Там образуется капля и участок непосредственно под краем носика всегда остается влажным. Размер этой капли зависит от скорости, с которой воду наливают из чайника. Если скорость наливания ниже критического предела, то эта капля на краю носика может направить весь поток жидкости по внешней стенке чайника.

Многое зависит от скорости, с который вы наливаете воду из чайника

Ключевую роль играют разные силы

По словам ученого, за всем этим стоит взаимодействие сил инерции, вязкости и капиллярности. Сила инерции отвечает за сохранение потоком жидкости первоначального направления, в то время как капиллярные силы замедляют движение воды прямо в носике чайника. Взаимодействие этих сил лежит в основе "эффекта чайника". Но этот эффект начинается только, когда имеется определенный угол соприкосновения между стенкой чайника и поверхностью воды. Чем меньше этот угол или чем более высокий уровень намокания поверхности чайника, тем больше замедляется процесс отделение жидкости от чайника. При этом, по словам ученых, сила тяжести не играет важной роли в этом эффекте чайника. Она просто определяет направление, куда будет литься струя воды.

Ирина Скиба / Skibair
Журналист ATinform