Klávesové zkratky na tomto webu - základní­
Přeskočit hlavičku portálu


Vědci naučili vodu téct do kopce pomocí triku našich babiček

aktualizováno  14:08
Na rozpálené „horské dráze“ z dílny britských vědců dokážou kapky vody najít samy cestu skrz bludiště i vyšplhat do kopce. Podívejte se, jak vysoká teplota „ochrání“ kapku před okamžitým vypařením a dá jí chuť cestovat.

Podle klasické rady našich babiček poznáte správně rozpálenou litinovou pánev ke smažení lívanců podle chování kapky vody. Pokud je pánev příliš studená, kapka se rozlije po povrchu a se zasyčením ihned zmizí. Na dostatečně rozehřáté pánvi se však voda promění v neposedné kuličky a začne divoce tančit po povrchu.

Leidenfrostův jev a kouzelnické triky

S Leidenfrostovým jevem se můžete setkat i během vystoupení některých iluzionistů. K oblíbeným salonním trikům patří například ohnutí žhnoucího pohrabáče holou rukou, otisknutí dlaně do čerstvě vyfouknutého skla, nebo dokonce olíznutí do ruda rozpálené ocelové tyče bez pozorovatelných následků na zdraví. Všechny tyto triky spojuje právě izolační schopnost tenké vrstvičky páry a vysoká tepelná kapacita vody. Během krátkého dotyku vlhkou rukou dojde k přenosu pouze velmi malého množství tepla, které nestačí ke vzniku popáleniny.

Princip těchto triků demonstroval ve svých přednáškách i učitel a popularizátor fyziky Dr. Jearl Walker ponořením dlaně pod hladinu kapalného olova. Na video experimentu se můžete podívat zde.

Toto překvapivé chování, nazývané po svém objeviteli Leidenfrostův jev, má poměrně jednoduché vysvětlení. Při dostatečně vysoké teplotě povrchu se pod kapkou vody vytvoří tenká vrstvička páry, která ji nadnáší a zabraňuje jejímu rozlití po povrchu kovu, a levitující kapka si tak díky povrchovému napětí uchová svůj oblý tvar.

Vodní pára je na rozdíl od kapalné vody také velmi špatný vodič tepla. Vytvořená vrstvička páry o síle pouhé desetiny milimetru tak kapku účinně izoluje od zdroje tepla. Zatímco při teplotě povrchu kolem 170 °C se voda odpaří prakticky ihned, tak při teplotách nad 200 °C přežijí kapky vznášející se na parním polštáři více než dvě minuty.

Schéma Leidenfrostova jevu

Schéma Leidenfrostova jevu

S pozoruhodnou aplikací tohoto jevu přišli v nedávné době vědci z anglické univerzity v Bathu. Členové týmu Dr. Takashiny zjistili, že je možné nejen pomocí vhodně rýhovaného kovového povrchu nasměrovat kapky požadovaným směrem, ale že při mírném naklonění zubatých destiček kapky dokonce samy ochotně tečou vzhůru. Ukázali také, že přesný směr pohybu kapiček je možné přesněji ovlivňovat pomocí různých tvarů vrypů a vhodnou volbou teploty kovu.

Toto zajímavé chování vody při vysokých teplotách pak efektně demonstrovali sestavením Leidenfrostova bludiště. To se skládá z vyhřívaných hliníkových bločků, které pomocí rýhování navádějí kapky správným směrem skrz dráhu vymezenou kovovými přepážkami. Po umístění na startovní pozici si tak jednotlivé kapky za slabého syčení samy razí klikatou cestu směrem k cíli.

Otázka dne

Experiment uskutečnili odborníci z University of Bath. Do článku jsme se souhlasem univerzity doplnili upravené video a ilustraci.

Autor:


Témata: Černobyl

Nejčtenější

Bitcoin ztrácí. Ze 150 na 1 000 dolarů jej přitom dostal jeden člověk

(Ilustrační snímek)

Začátek třetího týdne nového roku není pro kryptoměny vůbec příznivý. Prakticky všechny ztrácejí na své hodnotě....

Prchající migy mířily na ostrov dánský. Američané jim chtěli dát letiště

MiG-15bis (s číslem 346 na přídi) na ostrově Bornholm. S letounem uprchl...

Během studené války se u Američanů vyvinula intenzivní touha po sovětských stíhačkách mig. Ne snad, že by je chtěli...



Proč na faktech nezáleží? Náš mozek panikaří a brání se cizím názorům

Souboj racionality a emocí (ilustrační foto)

Dohodnout se s tím, kdo s vámi nesouhlasí, je nesmírně těžké. Fakta budou dost možná překřičena emocionální reakcí....

Přelomové osmičky: Neúspěšná ofenziva Vietkongu přispěla k jeho vítězství

Vojáci vyvádí posledního útočníka z řad Vietkongu z půdy americké ambasády v...

Před 50 lety, v lednu 1968, zahájily severovietnamské síly mohutný útok známý jako Ofenziva Tet. Přestože šlo o...

Japonský astronaut nečekaně „vyrostl“ o devět centimetrů, pak se omluvil

Japonský astronaut Norishige (Norišige) Kanai

Japonský astronaut Norišige Kanai, který v současné době pobývá na Mezinárodní vesmírné stanici, uvedl, že za pouhé tři...

Další z rubriky

Nejpozitivnější vědecká zpráva roku: Evelyn žije a chodí

Ilustrační snímek

Za nejpozitivnější vědeckou zprávu loňského roku vyhlašuje naše rubrika život dnes ani ne tříleté Evelyn Villarrealové...

Zapomněli jsme napsat: revoluce v hubnutí, EU vs. AI, homeopatie nefunguje

Co jsme v roce 2017 zapomněli napsat

V oblasti vědy a techniky se toho každý rok stane více, než o čem stihneme na Technet.cz napsat. Než rok 2017 skončí,...

Cesta do hlubin studentova střeva. Vědci zkoušeli nový „jedlý“ senzor

„Jedlý“ detektor vyňatý z obalu

V Austrálii vyzkoušeli nový způsob, jak nahlédnout pacientům do střev. Malý senzor, který je možné polknout, může měřit...

Najdete na iDNES.cz