Машины и
я могу 
Все гениальное просто!
Машины и Механизмы
Все записи
текст

Эффект Лейденфроста

Когда  вода попадет на раскаленную сковородку.... Жидкость соберётся в мелкие плоскодонные капельки, парящие над самой поверхностью сковороды, скользя по ней в разные стороны и постепенно испаряясь. Это эффект Лейденфроста - явление, при котором жидкость в контакте с телом значительно более горячим, чем точка кипения этой жидкости, создаёт изолирующий слой пара, который предохраняет жидкость от быстрого выкипания.


Пар, который находится под каплей, заставляет воду парить и терять сцепление со сковородой. Это то, что происходит в самом начале. Французских исследователей заинтересовало дальнейшее:

Эффект Лейденфроста
Когда  вода попадет на раскаленную сковородку.... Жидкость соберётся в мелкие плоскодонные капельки, парящие над самой поверхностью сковороды, скользя по ней в разные стороны и постепенно испаряясь. Это эффект Лейденфроста - явление, при котором жидкость в контакте с телом значительно более горячим, чем точка кипения этой жидкости, создаёт изолирующий слой пара, который предохраняет жидкость от быстрого выкипания.


Пар, который находится под каплей, заставляет воду парить и терять сцепление со сковородой. Это то, что происходит в самом начале. Французских исследователей заинтересовало дальнейшее: что творится, когда большая часть капли испарилась — прямо перед самым её исчезновением?

Учёные построили теоретическую модель процесса, а затем сняли на высокоскоростную камеру то, как капли воды и этанола ведут себя на горячей медной поверхности.

В теории: по прошествии времени количество пара увеличивается настолько, что заставляет оставшееся от капли подняться ещё выше. До тех пор пока вес капли (всё время убывающий) сохраняется достаточно большим, он сможет уравновешивать растущее давление пара снизу — и подъём будет медленным. Однако в какой-то момент остаток станет настолько лёгким, что паровое давление отправит его в небеса. Это в теории.

На практике: в самом начале капля отскакивает, балансируя у поверхности; затем она поднимается чуть выше, становясь всё меньше; в какой-то момент (при некоем размере) капля ракетой взлетает в воздух. В случае с этанолом процесс настолько стремителен, что даже высокоскоростная камера «видит» спиртовую каплю стартующей вверх с максимальным ускорением чуть ли не в момент касания перегретой поверхности.

Результаты исследования, возможно, пригодятся  при разработке процессов, использующих охлаждающие спреи.

Эффект Лейденфроста в действии (3 тыс. кадров в секунду):

Коротко

Машины и Механизмы
Подписывайтесь на наш канал в Яндекс.Дзен
Всего 0 комментариев
Комментарии

Рекомендуем

Актуальное
Петросити
Поэма здоровья
Биосфера
Новиков Александр Иванович, персональный сайт
OK OK OK OK OK OK OK