(Phys.org)—Une équipe de chercheurs de l'Université de la Côte d'Azur en France a découvert que les gouttes éjectées par une surface oscillante peuvent parfois voyager plus vite que la surface qui les a éjectées. Dans leur article publié dans la revue Lettres d'examen physique , l'équipe décrit les expériences qu'ils ont menées en jetant de l'eau d'une surface superhydrophobe et ce qu'ils ont trouvé.

Si vous placez de l'eau sur un morceau de plastique pliable et vibrant, les gouttelettes d'eau seront projetées dans l'air à mesure que la surface ondule. Dans ce nouvel effort, les chercheurs ont découvert que dans certains cas spécifiques, certaines de ces gouttelettes d'eau peuvent voyager plus rapidement dans l'air que la base en plastique qui les a poussées. Les chercheurs ont fait cette observation en plaçant des gouttes d'eau sur un mince morceau de plastique fait de polymères fluorés, qu'ils notent est similaire au téflon. L'équipe a ensuite attaché un appareil qui faisait vibrer le plastique à des fréquences comprises entre 20 et 70 Hz. Lorsque l'oscillateur était allumé, les chercheurs ont chronométré les vitesses des gouttes lorsqu'elles ont été projetées dans les airs.

Le groupe rapporte que la vitesse la plus élevée atteinte par les gouttes s'est produite à mi-chemin de son pic, après quoi il a ralenti puis est retombé à la surface. Mais ils ont également constaté que certaines des gouttelettes quittaient la surface à environ 1,6 fois la vitesse de la surface montante.

Pour mieux comprendre ce qui se passait et pourquoi, les chercheurs ont examiné de plus près la goutte alors qu'elle était poussée hors de la surface. Ils ont trouvé qu'il était légèrement écrasé, comme une balle de tennis frappée par une raquette. Et comme une balle de tennis, la goutte a rebondi alors qu'elle était poussée hors de la surface. Ce rebond a ajouté à la vitesse de libération. L'équipe décrit l'effet comme une superpropulsion. Ils ont découvert que l'augmentation de la vitesse de la goutte dépendait de la taille de la vibration de la goutte par rapport à la fréquence d'oscillation - les gains les plus importants sont survenus lorsque la fréquence de vibration de la goutte était environ trois fois supérieure à la fréquence de la surface. Les chercheurs ont également comparé l'effet à la portance supplémentaire qu'une personne obtient sur un trampoline lorsqu'elle pousse au bon moment.

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