گروهی از ریاضیدانان دانشگاه نیویورک موفق شدند پرده از رازها شکل گیری حباب های جادویی بردارند و راهکاری جهت ایجاد حباب های کامل و بزرگ بیابند.
ریاضی دانان فرمولی جهت حباب سازی یافتند
عبارات مهم : تبدیل
احتمالا همه ما در دوران کودکی لذت فوق العاده دمیدن در دستگاه حباب سازی و مشاهده پرواز حباب های ساخته شده است از یک لایه نازک آب و صابون را تجربه کرده ایم. تشکیل این حباب ها از نگاه کودکان زیاد شبیه جادوگری هست؛ ولی در دنیای بزرگسالان نیز اطلاعات زیادی راجع به نحوه تشکیل و عملکرد آنها در دست نیست.
به گزارش ایرنا از پایگاه خبری پاپیولر ساینس، گروهی از ریاضیدانان دانشگاه نیویورک به سراغ حل این مساله رفته و تلاش کردند پرده از رازها شکل گیری این حباب ها بردارند. البته ماجرا این طور نیست که آنها ناگهان تصمیم گرفته باشند پژوهشی را در زمینه ساخت حباب های بزرگ و یا پرورش نسل تازه اساتید حباب سازی انجام دهند!
ریاضی دانان فرمولی جهت حباب سازی یافتند
به گفته لیف رستروف یکی از همکاران این پروژه تحقیقاتی، انگیزه پژوهشگران در این مطالعه میل به به یادگیری زیاد راجع به برهمکنش ساختاری سیالات بود. این تعاملات مشمول بر رخدادهایی است که هنگامی که یک شی (در اینجا شی ساخته شده است از یک فیلم مایع) تحت تاثیر تغییرات یک سیال جاری دیگر (در اینجا جریان هوای ناشی از دمیدن) قرار می گیرد، رخ می دهند.
به علت دشواری اندازه گیری، کنترل و مشاهده حباب ها در هوا، محققان تصمیم گرفتند این تحقیقات را درون آب انجام دهند. بنابراین به جای مایع شوینده از روغن و به جای جریان هوای حاصل از دمیدن، از جریان آب جهت ساخت حباب ها استفاده کردند. در این تحقیق دو راهکار جهت ایجاد حباب شناسایی شد که یکی استفاده از جریان مستمر و سریع هوا جهت ایجاد فشار ایرودینامیک و غلبه بر کشش سطحی فیلم و تبدیل آن به حباب هست. در این حالت باید جریان هوا ثابت باشد تا فیلم را به شکل یک حباب کامل درآورد.
گروهی از ریاضیدانان دانشگاه نیویورک موفق شدند پرده از رازها شکل گیری حباب های جادویی بردارند و راهکاری جهت ایجاد حباب های کامل و بزرگ بیابند.
روش دیگر دمیدن جریان هوا روی یک حباب موجود است تا آن را از حلقه جدا کند. در این حالت باید از یک جریان تند استفاده شود. سرعت ایده آل جریان هوا به اندازه حباب مورد نظر بستگی دارد.
براین اساس محققان فرمولی را توسعه دادند که سرعت مناسب جریان هوا را جهت ساخت یک حباب کامل محاسبه می کند. در این فرمول سرعت هوا بر اساس کشش سطحی در فصل یکسان دو سیال، چگالی سیال دمیده شده است و شعاع حلقه تولید حباب محاسبه می شود.
بر اساس این فرمول، جهت ساخت حباب های بزرگتر باید سرعت سیال دمیده شده، کمتر باشد. همچنین هرچه اندازه فیلم بزرگتر باشد، تبدیل آن به حباب راحت تر است.
ریاضی دانان فرمولی جهت حباب سازی یافتند
با وجود این که تحقیقات با استفاده از فیلم روغنی درون آب انجام گرفت، نتیجه آن را می توان به هرنوع سیالی که توانایی تبدیل شدن به یک فیلم نازک درون یک گاز یا مایع دیگر را دارد، قابل تعمیم است.
به اعتقاد محققان، نتیجه های این تحقیقات راه را جهت تولید ترکیبات امولسیون و فوم های صنعتی و تجاری با استفاده از روش های کارآمدتر هموار می کند.
گروهی از ریاضیدانان دانشگاه نیویورک موفق شدند پرده از رازها شکل گیری حباب های جادویی بردارند و راهکاری جهت ایجاد حباب های کامل و بزرگ بیابند.
گزارش کامل این تحقیقات در نشریه Physical Review Letters انتشار یافته است.
ریاضی دانان فرمولی جهت حباب سازی یافتند
واژه های کلیدی: تبدیل | محققان | تحقیقات | استفاده | اخبار علمی و آموزشی
دانلود فایل ها
توجه: ممکن است تمام لینک های دانلود به دستور مقام قضایی حذف شده باشد...
