Qui n'a jamais renversé d'eau, du thé ou du vin en le versant ? Verser des liquides est difficile car ils ont tendance à s'accrocher à la bouteille ou au bec de la théière plutôt que de couler directement dans votre tasse ou votre verre. Une équipe de scientifiques de l'Université d'Amsterdam, L'Université de Twente et l'Université des sciences appliquées de Saxion ont donné une nouvelle tournure à cet «effet théière» ennuyeux en l'utilisant pour former des hélices liquides. Leurs résultats ont été publiés dans Lettres d'examen physique cette semaine.

Malgré son omniprésence, comprendre l'effet théière s'est avéré particulièrement difficile. Près de trois siècles après la première étude, il est aujourd'hui admis que l'adhérence entre le liquide et le solide provient de la combinaison du mouillage et de la présence d'une dépression dans le liquide à rotation rapide – similaire à celle au-dessus des ailes d'avion qui permet à l'avion de voler. Cependant, aucune théorie n'a été capable de saisir exactement quand l'accrochage se produit.

Tourbillons en forme d'hélice

En projetant des jets d'eau sur des cylindres verticaux, les chercheurs ont observé que le liquide peut s'accrocher au cylindre, tout comme il s'accroche à votre théière. En raison de l'effet collant, l'eau tourbillonne autour du cylindre pour former une hélice. En modélisant la forme de l'hélice et la façon dont elle se forme, l'équipe a ensuite été en mesure de prédire le comportement d'accrochage exact pour la première fois.

Parce que ce type d'adhérence se produit chaque fois qu'un flux liquide doit se détacher d'un solide, le résultat peut non seulement être utilisé pour fabriquer des théières qui ne renversent pas autant - il sera également utile pour de nombreux processus industriels, allant de la coulée à l'impression 3D.