• РЕГИСТРАЦИЯ

Студенту удалось решить загадку по физике столетней давности

10 4122

Студент из Швейцарии решил физическую головоломку, которую ученые пытались объяснить 100 лет. Почему пузырек воздуха остается неподвижным в вертикальной узкой трубе с жидкостью, а не поднимается наверх?

Каждый, кто откупоривает бутылку с минеральной водой, видит, что пузырьки воздуха поднимаются на поверхность. Это явление легко объясняется законами классической физики. Но почему пузырек остается неподвижным в вертикальной трубе диаметром несколько миллиметров? Сто лет назад физики попытались описать механизмы, лежащие в основе этого явления, но с головоломкой так никто и не справился. Дело в том, что, если жидкость не находится в движении и пузырь воздуха не встречает сопротивления, он должен просто подниматься.


 

Почти шестьдесят лет назад американский ученый Фрэнсис Бретертон попытался объяснить этот феномен формой пузыря и даже разработал формулу для этого явления.

Другие теоретики утверждали, что причина неподвижности пузыря — в ультратонкой пленке жидкости, расположенной между ним и стенкой трубки.

Однако ни одна из этих теорий не объясняла суть задействованных механизмов.

Первым, кто сумел не только разглядеть ультратонкий слой между пузырьком и жидкостью, а также измерить и описать его свойства, стал Васим Дауади, студент-бакалавр из Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL, Швейцария). Результаты работы опубликованы в журнале Physical Review Fluids.




В статье Васим Дауади и Джон Колински, руководитель лаборатории, где проводились исследования, описывают, почему пузырь не прилипает, как считалось ранее, к трубе, а движется крайне медленно. Это движение невидимо для невооруженного глаза.

«Недавние расчеты показывают, что движение пузыря зависит от гидродинамики окружающей жидкой пленки; однако количественные измерения этой динамики отсутствуют, — говорится в статье. — Мы даем измерения динамики жидкой пленки, окружающей пузырь».

Измерить толщину пленки, которая оказалась размером всего несколько миллионных долей миллиметра, удалось с помощью интерферометрического метода.

Дауади и Колински направляли на пузырек в трубке свет и, анализируя интерференцию (перераспределение интенсивности) между светом, отраженным от внутренней поверхности трубки, и светом, отраженным от поверхности пузырька, таким образом, смогли очень точно измерить слой жидкости между пузырьком и трубкой.

Ученые не исключают, что результаты их работы могут быть использованы для исследований явлений при движении жидкостей в нанодиапазоне, например в биологических системах.

https://masterok.livejou...

Искусственный интеллект - самый живой среди живых

Глобалисты против националистов: гражданская война всемирного масштаба?

Не знаю как на вас, а лично на меня сцена в Американском Конгрессе, когда спикер нижней палаты, демократка Нэнси Пелоси демонстративно разорвала текст обращения Трампа к нации произвела...

Сенсационные данные США по проживающим там уроженцам России

В середине прошлого года публиковал на АШ материал "Численность жителей США родом из России (реальность vs мульки либерды)." Это были официальные данные США по состоянию на 2017 год...

Союзное государство и Лукашенко

Я очень долго молчал по поводу того, что творит Лукашенко. Частично по старой памяти, потому что «Бацьку» в России и на Украине многие любят. Частично потому, что оставалась немалая надежд...

Ваш комментарий сохранен и будет опубликован сразу после вашей авторизации.

0 новых комментариев

    Jivoy 14 февраля 22:11

    КамАЗ и МАДИ протестируют беспилотные автомобили на общих дорогах

    КамАЗ и МАДИ протестируют беспилотные автомобили на общих дорогах. Об этом пишут «Ведомости» со ссылкой на представителей компании «Глонасс» и источник, близкий к Минпромторгу.   Представители КамАЗа отказались от комментариев. Московский автомобильно-дорожный университет (МАДИ) ранее получил специальный сертификат от Ф...
    298
    Jivoy 14 февраля 20:50

    Нейросеть научилась распознавать узлы в полимерах

    Ученые проверили способность нейросетей классифицировать возникающие в химии полимеров узлы. Исследователи протестировали несколько различных архитектур, лучшая из которых показала правильное распознавание в 99 процентов случаев при анализе циклических молекул из ста сегментов. Такой точности уже сегодня достаточно для некоторых применений, а в случае прогресса в ...
    221
    Jivoy 13 февраля 16:08

    Зеленский подписал закон, разрешающий частным компаниям осваивать космос

    Владимир Зеленский подписал Закон "О внесении изменений в Закон Украины "О внесении изменений в некоторые законы Украины относительно государственного регулирования космической деятельности"" № 143-их, принятый парламентом 2 октября 2019 года. "Закон создает условия для развития отечественной космической отрасли, повышения ее инвестицио...
    346
    Jivoy 12 февраля 13:57

    Отчёт Евросоюза: связь пятого поколения несёт в себе массу киберугроз

    Государства – члены Европейского Союза – опубликовали совместный отчёт об оценках рисков, связанных с использованием 5G-технологий, в котором подчёркнуты повышенные риски в сфере безопасности, требующие нового подхода к защите телекоммуникаций. До недавнего времени в странах ЕС игнорировали давление со стороны США, призывавших бойкотировать китайску...
    455
    Jivoy 12 февраля 12:57

    Уникальная российская технология виртуального конструирования ювелирных изделий

    Когда люди видят словосочетание «не имеет аналогов в мире» или «уникальная технология» в отношении к чему-то российскому, то обычно улыбаются и с большой иронией относятся к этому. Считают, что это «уникально» потому, что никому не нужно или «без аналогов» потому, что сугубо российская специфика. Ну может быть еще ...
    735
    Jivoy 12 февраля 09:31

    Виски защищает от онкологии, выяснили израильские ученые

    В попытке выяснить, полезны алкогольные напитки или вредны, исследователи постоянно ищут доказательства. Или опровержения. И вот вердикт по виски. Исследования доказали, что виски может быть и полезен для нашего здоровья. В умеренных количествах, конечно. Виски богат эллаговой кислотой, которую также можно найти в большинстве фруктов, пишет Wide Open ...
    1517
    Jivoy 11 февраля 21:14

    ИИ как главный помощник человека: от распознавания объектов до компьютерных игр

    На современном рынке онлайн-сервисов все чаще звучат слова о высоких технологиях. Они предугадывают желания пользователя и делают всё, чтобы максимально упростить его жизнь. Сегодня ИИ проник уже во все сервисы — от почты до распознавания объектов на изображении, став одной из главных технологий, автоматизирующих рутинные действия, помогающих человеку в бытовой ...
    262
    Jivoy 11 февраля 20:08

    Россия запустила крупнейшее в мире производство графеновых нанотрубок

    Российская компания OCSiAl, выделившаяся из портфельной группы компаний «Роснано», запустила в Новосибирске Graphetron 50 — крупнейшую в мире установку по синтезу графеновых нанотрубок, кардинально изменяющих характеристики различных материалов. Graphetron 50 — крупнейшая в мире установка по синтезу графеновых нанотрубок — вторая у...
    1465
    Jivoy 11 февраля 18:55

    Впервые получен высокотемпературный молекулярный магнитоэлектрик

      Long et al. / Science, 2020 Исследователи получили новый магнитоэлектрик, то есть материал, обладающий одновременно магнитными и электрическими свойствами. Такая комбинация характеристик впервые наблюдается в молекулярном материале при комнатной температуре. Возможность управлять одним свойством посредством другого открывает для таких многофункциональ...
    450
    Jivoy 11 февраля 18:51

    Компьютер научился предсказывать эффективность антидепрессанта по ЭЭГ

      Amit Etkin et al. / Nature Biotechnology, 2020 Американские ученые разработали алгоритм, который может предсказать эффективность курса антидепрессанта сертралина по активности головного мозга в состоянии покоя. Для этого они обучили регрессионную модель на ЭЭГ 309 пациентов, половине из которых прописали курс препарата, а половине — плацебо. Ока...
    200
    Jivoy 11 февраля 13:50

    Илон Маск призвал всех удалиться из Facebook

    Основатель SpaceX и Tesla Илон Маск (Elon Musk) призвал всех удалиться из крупнейшей соцсети Facebook и назвал её «отстойной». Своим мнением предприниматель, как обычно, поделился в Twitter. Он ответил на твит американского актёра и режиссёра Саши Барона Коэна (Sacha Baron Cohen). Тот заявил, что Facebook является монополистом, а глава компании &mda...
    762
    Jivoy 10 февраля 16:49

    Разработчики создали систему связи для японского псевдоспутника

    Установка оборудования связи на HAWK30 HAPSMobile Японская компания HAPSMobile совместно с американской Loon завершила разработку системы связи для перспективного долголетающего стратосферного беспилотного летательного аппарата HAWK30. Согласно сообщению компании, новая система обеспечит связь псевдоспутников с наземными точками доступа в...
    225
    Jivoy 10 февраля 16:45

    Пассажирский самолет установил рекорд времени полета через Атлантику

    Boeing 747-400 British Airways Пассажирский самолет Boeing 747-436 британской авиакомпании British Airways в ночь с 8 на 9 февраля 2020 года установил рекорд времени полета через Атлантику среди дозвуковых самолетов. Согласно записисервиса Flightradar24, самолет вылетел из Международного аэропорта имени Джона Кеннеди и прил...
    1258
    Jivoy 7 февраля 18:44

    Поговорим о науке: Учёные сообщили о создании «антисолнечной» батареи

    В рубрике «Поговорим о науке» на этот раз затрагивается вопрос альтернативных источников энергии. Речь пойдёт о батареях, которые обычно принято называть солнечными. Но на этот раз - об особом виде этих источников энергии, которые в термин «солнечные» уже, если можно так сказать, не умещаются. На днях в Калифорнийском университете (США) бы...
    1339
    Jivoy 7 февраля 18:43

    три закона роботехники

    Робот-дирижер, Объединенные Арабские Эмираты Знаменитый робот Boston Dynamics Робот-ребенок для молодых матерей. Умеет плакать, требует сменить подгузник и взять его на руки. Колумбия. Сконструирован для школьниц, чтобы снизить высокий уровень подростковой беременности Магазинный робот, Пенсильвания. Моет полы и сигнализирует, если что-то разбилось ...
    278
    Jivoy 7 февраля 18:24

    В России впервые исследовали взаимодействие людей и роботов в полевых условиях

    В России впервые прошло исследование взаимодействия людей и роботов в полевых условиях, а также социальных установок у людей по отношению к механическим помощникам. Об этом «Хайтеку» рассказали представители компании Promobot – организатора этого исследования. Эксперимент проходил в реальной среде – в отделении МФЦ. Все участники исследо...
    207
    Jivoy 6 февраля 20:13

    В США объявили тендер на создание системы защиты от гиперзвукового оружия

    В США объявили тендер на создание системы защиты от гиперзвукового оружия. Разработкой контракта займется Агентство по противоракетной обороне США (MDA), сбор заявок на участие в тендере будет производиться до 19 марта 2020 года включительно. Об этом пишет Defense News. Тендер Hypersonic Defense Regional Glide Phase Weapons System (региональная система об...
    426
    Jivoy 6 февраля 12:22

    Батарейки Lexman Standard из Леруа Мерлен

    Батарейки Lexman (это собственный бренд сети магазинов Леруа Мерлен) всегда били все рекорды по соотношению цена/качество. Недавно линейка этих батареек обновилась, появились оранжевые батарейки Standard. Я протестировал их и сравнил с другими батарейками. Раньше щелочные (alkaline) батарейки Lexman были красного цвета. Я их тестировал (https://ammo1.livejour...
    2719
    Jivoy 5 февраля 10:48

    Океан - не плоский

    Земной шар — не плоский, так что океаны на нём тоже не могут быть плоскими. И мы сейчас говорим не только об океанском дне, но и о поверхности. Рельеф Земли разнообразен, так что она никогда не была идеальной сферой. С таким большим разнообразием высот, как на суше, так и в океане, Земля технически может считаться весьма ухабистым геоидом. Это наиболее ре...
    973
    Jivoy 4 февраля 20:54

    Ученые выяснили, к чему приводит периодическое голодание

    Группа австрийских исследователей пришла к выводу, что оно способствует снижению уровня холестерина в крови и улучшает работу сердечно-сосудистой системы Периодическое голодание продолжительностью 36 часов способствует потере веса, снижению уровня холестерина в крови, а также улучшает работу сердечно-сосудистой системы. К такому выводу пришла группа австрийских у...
    2812
    Служба поддержи

    Яндекс.Метрика