(Phys.org) - Een team van onderzoekers van de Universiteit van Côte d'Azur in Frankrijk heeft ontdekt dat druppels die worden uitgestoten door een oscillerend oppervlak soms sneller kunnen reizen dan het oppervlak dat ze heeft uitgestoten. In hun artikel gepubliceerd in het tijdschrift Fysieke beoordelingsbrieven , het team beschrijft experimenten die ze uitvoerden door water van een superhydrofoob oppervlak te gooien en wat ze vonden.

Als je water op een buigzaam stuk trillend plastic plaatst, de waterdruppels zullen in de lucht worden geslingerd als het oppervlak golft. In deze nieuwe poging vonden de onderzoekers dat in sommige specifieke gevallen, sommige van die waterdruppels kunnen zelfs sneller de lucht in dan de plastic basis die ze duwde. De onderzoekers maakten deze observatie toen ze waterdruppels plaatsten op een dun stuk plastic gemaakt van gefluoreerde polymeren, waarvan ze merken dat het vergelijkbaar is met teflon. Het team bevestigde vervolgens een apparaat dat het plastic trilde met frequenties tussen 20 en 70 Hz. Toen de oscillator werd ingeschakeld, de onderzoekers timen de snelheden van de druppels terwijl ze in de lucht werden geslingerd.

De groep meldt dat de hoogste snelheid die door de druppels werd bereikt halverwege de piek plaatsvond, waarna het vertraagde en vervolgens terugviel naar de oppervlakte. Maar ze ontdekten ook dat sommige van de druppeltjes het oppervlak verlieten met ongeveer 1,6 keer de snelheid van het stijgende oppervlak.

Om beter te begrijpen wat er gebeurde en waarom, de onderzoekers bekeken de druppel van dichterbij terwijl deze van het oppervlak werd geduwd. Ze ontdekten dat het een beetje geplet was, als een tennisbal die wordt geraakt door een racket. En als een tennisbal, de druppel kaatste terug toen hij van het oppervlak werd geduwd. Die rebound droeg bij aan de releasesnelheid. Het team beschrijft het effect als supervoortstuwing. Ze ontdekten dat de toename in snelheid van de druppel afhankelijk was van de grootte van de druppeltrilling in vergelijking met de oscillatiefrequentie - de grootste winst kwam toen de druppeltrillingsfrequentie ongeveer drie keer die van de frequentie van het oppervlak was. De onderzoekers vergeleken ook het effect met de extra lift die iemand op een trampoline krijgt als hij op het juiste moment duwt.

© 2017 Fys.org