Физики создали модель капель для разработки водоотталкивающей одежды

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

Журнал Nature Physics опубликовал статью о физике линейного натяжения капель жидкости. Исследование открывает путь к созданию спортивной одежды и дождевиков с более эффективными водоотталкивающими свойствами.

Команда ученых из Университета штата Северная Каролина изучила поведение капель в системе из трех фаз: газа, жидкости и твердого тела. Линейное натяжение — сила, возникающая в точке контакта капли, воздуха и ткани. Это менее известное явление по сравнению с обычным поверхностным натяжением, которое позволяет насекомым ходить по воде. Но именно линейное натяжение определяет, впитается ли капля или останется на поверхности.

Автор: James Hudgens, NC State University Источник: phys.org

Для спортивной одежды критически важна способность управлять влагой. Ткань должна сначала впитать пот с кожи, затем вывести его наружу и дать испариться. Это обеспечивает комфорт во время тренировок. Защитная одежда для химических производств работает наоборот — блокирует проникновение опасных жидкостей к телу.

Создание качественного дождевика — это не только выбор материала, но и математика. Нужно рассчитать, как геометрия капли влияет на ее поведение на поверхности ткани. Математическое моделирование позволяет предсказать, при каких условиях капля скатится, а при каких начнет впитываться. Без точной модели разработчики действуют методом проб и ошибок, не понимая фундаментальных причин.

Профессор Уоррен Джаспер обобщил имеющиеся знания о неподвижных каплях и описал методы для дальнейших исследований. Его работа поможет текстильной промышленности создавать ткани с заданными свойствами. Это касается не только одежды, но и энергоэффективных процессов окрашивания. Результаты исследования позволят сократить количество экспериментов и ускорить разработку новых материалов.

Источник: Phys.org

Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

0 комментариев

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Зачем на старых пультах телевизоров была кнопка AV/TV и почему она почти исчезла

На старых телевизорах была одна кнопка, после нажатия которой привычное изображение могло неожиданно пропасть. Только что показывали передачу, а через секунду на экране появлялся синий фон с...

Комнатное растение стоит во влажной земле неделю, хотя летом горшок высыхал за два дня: что изменилось осенью

Летом горшок приходилось поливать через день, а осенью та же земля остаётся влажной почти неделю. Кажется, будто с растением что-то случилось: корни перестали работать, грунт внезапно...

Как колонки 35АСДС-017 решали главные проблемы электростатической акустики

В 1984 году во Львове начали выпускать колонки 35АСДС-017 с электростатическими излучателями. Такие излучатели передают средние и высокие частоты с очень малыми искажениями, но плохо справляются с...

Инженерная оговорка первых партий GPO Brooklyn: почему CD-диск нужно вставлять задом наперед

Когда в руки попадает современная реплика классической аудиотехники 1980-х годов, меньше всего ждешь сюрпризов из области базовой эргономики. Музыкальный центр GPO Brooklyn, созданный брендом GPO...