Навукоўцы: вадкасці могуць ламацца як цвёрдыя целы
1- 31.03.2026, 11:00
- 1,632
Фізікі лічылі, што гэта немагчыма.
Фізікі выявілі, што вадкасці могуць ламацца так, як і цвёрдыя целы, пры пэўных умовах. У прыватнасці, вязкія вадкасці могуць раптоўна разбурыцца пры дастаткова моцным расцяжэнні. Гэта адкрыццё можа змяніць наша разуменне механікі вадкасцей, піша «Фокус».
У адрозненне ад цвёрдых целаў, якія расцягваюцца і ўрэшце ламаюцца, лічылася, што ў вадкасцей няма кропкі разбурэння. Але высветлілася, што гэта не так, і яна існуе.
Вынікі даследавання паказваюць, што калі цякучую вадкасць расцягнуць з дастатковай сілай на адзінку плошчы, то пры расцягненні яна дасягне кропкі крытычнага напружання, калі фактычна разбурыцца, як цвёрдае цела.
Фізікі таксама выявілі, што калі вадкасць ламаецца, узнікае гук, падобны да разбурэння цвёрдых целаў. Гэта было яшчэ адно нечаканае адкрыццё.
«Гэта было неверагодна ўражальнае відовішча. Разрыў вадкасці выклікаў вельмі гучны трэск, і высветлілася, што шум сапраўды ідзе ад вадкасці, якая расцягваецца», — кажуць аўтары адкрыцця.
Ключавы момант даследавання ў тым, што вадкасці разбураюцца такім чынам толькі пры расцяжэнні з хуткасцю, якая не дазваляе ім «сцякаць» ад кропкі крытычнага напружання. Як і ў выпадку з цвёрдымі целамі, гэта дае дастаткова часу для назапашвання напружання, неабходнага для ўтварэння раптоўнага разрыву.
Падчас эксперыментаў высветлілася, што вадкасці разбураюцца, калі крытычнае напружанне дасягае прыблізна 2 мегапаскаляў. Дакладная лічба залежыць ад вязкасці або гушчыні вадкасці. Чым вышэйшая вязкасць вадкасці, тым лягчэй адбываецца разрыў. Навукоўцы лічаць, што так ламаюцца ўсе простыя вадкасці, у тым ліку вада і алей, пры пэўных умовах. І гэта адкрыццё змяняе наша разуменне дынамікі вадкасцей. Лічылася, што простыя вадкасці не могуць ламацца, як цвёрдыя целы, пры крытычным напружанні, але аказалася, што гэта не так, кажуць навукоўцы.
Аўтары даследавання лічаць, што іх адкрыццё адкрывае магчымасці для правядзення новых даследаванняў у розных галінах навукі і тэхнікі. Напрыклад, 3D-друк, дзе выкарыстоўваюцца вадкія палімеры, мог бы выйграць ад лепшага разумення межаў разбурэння вадкасцей. Вытворчасць валокнаў, у якой вадкасці звычайна расцягваюцца ў ніткі, таксама атрымала б карысць ад такіх ведаў. У медыцыне можна было б даследаваць кроў і іншыя вадкасці ў арганізме, каб высветліць, ці ламаюцца яны пры пэўных умовах, і знайсці спосабы гэтага пазбегнуць.