Plassen in een beker kan een medische noodzaak zijn om de gezondheid van de nieren en andere problemen te controleren, maar het is vaak ongemakkelijk, gênant en rommelig, vooral voor vrouwen. Maar wat als er een manier zou zijn om comfortabel een monster te leveren zonder de achterwand?

Tadd Truscott, universitair hoofddocent aan het Splash Lab aan de Utah State University, creëerde een reeks experimenten met behulp van een anatomisch correcte vrouwelijke urethra die een waterstraal produceerde met een druk en stroom gelijk aan wat een menselijke blaas produceert. Hij en zijn collega's deden dit om de interactie ervan met een zacht polymeer te onderzoeken dat lijkt op de vrouwelijke schaamlippen. Geïnspireerd door de bevindingen en haar eigen werk met gehandicapten, Faith Leibman paste de kennis toe op haar onlangs uitgebrachte gepatenteerde product genaamd de Orchid. Leibman's Orchid is een trechterachtige vangst die aan een urinemonsterbeker is bevestigd. Het ontwerp maakt het voor vrouwen en mensen met een handicap gemakkelijker om een ​​urinemonster af te staan.

Tijdens de 71e jaarvergadering van de afdeling Fluid Dynamics van de American Physical Society, die zal plaatsvinden van 18-20 november in Atlanta, Georgië, Josh Wille, een lid van Truscotts team, zal de bevindingen en hun mogelijke implicaties beschrijven, vooral als je probeert "naar de beker te streven".

Inzicht in de interacties tussen vloeistoffen en zachte structuren zou de algehele ervaring van het verstrekken van urinemonsters kunnen verbeteren.

"Hoewel veel studies hebben gekeken naar hoe de jet inbreuk maakt op een oppervlak, weinigen hebben de uitgang van vloeistof overwogen, " legde Truscott uit. "Nog minder studies hebben gekeken naar vrouwen en plassen."

De bedoeling van het experiment is om het gedrag tussen de straal en een zacht polymeer te karakteriseren. "Het was een uitdaging om de interactie tussen de urinestraal en de gesimuleerde schaamlippen te simuleren, aangezien dit uiterlijke kenmerk sterk verschilt tussen vrouwen, ' zei Truscot.

Truscott ontdekte dat naarmate de gesimuleerde schaamlippen verder in de stroom werden geduwd, de urine werd een vloeibaar vel. De eindige lengte van het polymeer veroorzaakte aan beide uiteinden kleine stralen en druppeltjes, waardoor een nog grotere stroom vloeistof ontstond.

"Het was niet verrassend om te ontdekken dat hoe verder de gesimuleerde schaamlippen in de jet werden geduwd, hoe meer rommel het maakte. Anderzijds, we dachten dat het Coanda-effect een grotere rol zou spelen, maar de straalstroom hechtte zich alleen aan de gesimuleerde schaamlippen als hij er minder dan een kwart doorheen werd geduwd, " zei Truscott. Het Coanda-effect is het fenomeen waarbij een vloeistofstraal de kromming van een oppervlak volgt, zoals wanneer een achterkant van een lepel in de stroom van de keukenkraan wordt geplaatst en de stroom omleidt.

Dit onderzoek kan bredere implicaties hebben dan het Orchid-apparaat, volgens Truscott. "We zouden kunnen kijken naar het veranderen van het algehele ontwerp van dingen zoals kleding en toiletten om het plassen minder rommelig te maken voor zowel mannen als vrouwen. Het onderzoek zou ook kunnen worden toegepast op apparaten die vrouwen helpen bij het plassen terwijl ze opstaan, iets dat bijzonder nuttig zou kunnen zijn voor vrouwen in het leger."