{"id":1013,"date":"2009-07-08T05:13:56","date_gmt":"2009-07-08T02:13:56","guid":{"rendered":"http:\/\/www.fyysika.ee\/wordpress\/?p=1013"},"modified":"2010-03-29T09:27:58","modified_gmt":"2010-03-29T06:27:58","slug":"ka-teradest-tekivad-tilgad","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.fyysika.ee\/?p=1013","title":{"rendered":"Ka teradest tekivad tilgad"},"content":{"rendered":"

\nMiks käituvad klaaskuulikesed sarnaselt vedelikega?<\/strong><\/p>\n

Kui veekraani aeglaselt lahti keerata, hakkab see kõigepealt tilkuma. Igapäevaelust oleme sellega nii harjunud, et ehk pole tulnud pähegi küsida, miks ei võiks vesi kohe imepeenikest juga moodustada ja mis määrab tilkade suuruse. Põhjus pole sugugi ilmne ja seisneb pindpinevusjõu ja veepinnal vältimatult leiduvate ebatasasuste koostoimes. Samal põhjusel jaguneb langev veejuga ühel hetkel piiskadeks. Niisugust protsessi võib kujutleda järgmiselt. Langeva veejoa konarused võib lahutada sinusoidseteks komponentideks. Täpsem analüüs annab tingimuseks, et mingisuguse ebatasasuse komponendi amplituud ajas kasvaks, lihtsa võrratuse, mille kohaselt selle sinusoidi lainearvu ja joa algse raadiuse korrutis peab olema ühest väiksem. Siis katkeb juga lõpuks siinuseloogete puutepunktides ja moodustuvad piisad. Kummalisel kombel on sarnast käitumist täheldatud ka tahketest graanulitest jugade juures. Kui vedeliku pindpinevusefekti põhjustavad pindmiste molekulide vahel mõjuvad tõmbejõud, siis värske uurimuse kohaselt esinevad sarnased jõud ka graanulite pinnamolekulide vahel, andes kollektiivselt graanulite kogumile väikese pindpinevuse.
\nTeraliste jugade uurimiseks kasutsid USA Chicago Ülikooli teadlased umbes kümnendiku millimeetri suuruseid klaaskuulikesi ja võrdluseks sarnase mõõduga ent krobelisema pinnaga vaskkuulikesi, mille langemist filmiti joaga kaasa langeva kiirfilmikaameraga. Kuulidevahelisi tõmbejõude mõõdeti neid aatomjõumikroskoobi abil liigutades. Nii saadud tulemused võimaldasid hinnata efektiivset pindpinevustegurit.<\/p>\n\n\n\n
 <\/embed><\/object><\/td>\n Klaaskuulikesed diameetriga 109 mikromeetrit langevad 2.5 meetri kõrguses torus. Õhurõhku on vähendatud 0.03 kPa-ni, et vähendda õhutakistuse mõju. Video: Nature: Supplementary Movie 1<\/a><\/em><\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

See aga võimaldab tahkete jugade kirjeldmiseks kasutada sama teoreetilist käsitlust kui vedelike puhul ja teeb neist samas väärt katseobjektid teooriate testimiseks (nullile läheneva pindpinevuse) piirjuhtudel. Peeneteraliste materjalide käitumise tundmine on üha olulisem tänu nanoteduste ja -tööstuse kiirele arengule.<\/p>\n

Allikad:
\n1. Nature<\/em> 459<\/strong><\/a>: High-speed tracking of rupture and clustering in freely falling granular streams
\n<\/em>2. Wikipedia<\/a>: Plateau–Rayleigh instability<\/p>\n

<\/em>Toimetas Erik Randla<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Miks käituvad klaaskuulikesed sarnaselt vedelikega? Kui veekraani aeglaselt lahti keerata, hakkab see kõigepealt tilkuma. Igapäevaelust oleme sellega nii harjunud, et ehk pole tulnud pähegi küsida, miks ei võiks vesi kohe imepeenikest juga moodustada ja mis määrab tilkade suuruse. Põhjus pole sugugi ilmne ja seisneb pindpinevusjõu ja veepinnal vältimatult leiduvate ebatasasuste koostoimes. Samal põhjusel jaguneb langev […]<\/p>\n","protected":false},"author":2,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_genesis_hide_title":false,"_genesis_hide_breadcrumbs":false,"_genesis_hide_singular_image":false,"_genesis_hide_footer_widgets":false,"_genesis_custom_body_class":"","_genesis_custom_post_class":"","_genesis_layout":"","footnotes":""},"categories":[16],"tags":[],"class_list":{"0":"post-1013","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","6":"category-teadusuudis","7":"entry"},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/1013","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=1013"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/1013\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=1013"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=1013"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=1013"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}