La morte dell'effetto teiera

La tecnologia delle teiere è in gran parte ignorata dai media mainstream (alcuni dicono ingiustamente). Ma oggi, gli scienziati in Francia svelano una tecnica che dovrebbe dare vita hi-tech a una nuova generazione di oggetti decorati.

Il problema delle teiere è la loro fastidiosa abitudine di gocciolare, in particolare a basse velocità di flusso. Il fenomeno ha raggiunto una tale notorietà che è stato fantasiosamente soprannominato l'effetto teiera.

Studi precedenti hanno dimostrato che il dribbling è il risultato della separazione del flusso in cui lo strato di fluido più vicino al confine si stacca da esso. Quando ciò accade, il fluido scorre uniformemente sul labbro. Ma man mano che la portata diminuisce, lo strato limite si riattacca alla superficie provocando il gocciolamento.

Precedenti studi hanno dimostrato che un certo numero di fattori influenzano questo processo come il raggio di curvatura del bordo della teiera, la velocità del flusso e la bagnabilità del materiale della teiera. Ma una piena comprensione di ciò che sta accadendo finora è sfuggita agli scienziati.

Ora Cyril Duez dell'Università di Lione in Francia e alcuni amis, hanno individuato l'unico fattore alla base del problema e mostrato come affrontarlo. Dicono che il colpevole sia un effetto idro-capillare che mantiene il liquido a contatto con il materiale mentre esce dal labbro. I fattori precedentemente individuati determinano tutti la forza di questo effetto idro-capillare.

Allora come superarlo? Ci sono due modi per dire Duez e co. Il primo è rendere il labbro il più sottile possibile. Ecco perché le teiere con beccuccio in metallo sottile hanno meno probabilità di gocciolare.

Il secondo è rivestire il labbro con l'ultima generazione di materiali superidrofobici che respingono fortemente l'acqua. Duez e compagni mostrano come questo smetta di dribblare in un colpo solo. Le superfici superidrofobiche evitano completamente il gocciolamento, e quindi battono l'effetto teiera, dicono.

(Naturalmente, ci sono una o due altre potenziali applicazioni nel modellare il flusso del fluido nelle macchine microfluidiche, ma queste diventano insignificanti rispetto alla rivoluzione della teiera in corso.)

La novità davvero entusiasmante, però, è che in alcuni materiali l'effetto idro-capillare può essere controllato elettronicamente. Ciò aumenta la possibilità di un design a teiera in cui il dribbling può essere attivato e disattivato con il semplice tocco di un interruttore: un oggetto del desiderio alla pari con l'iPhone, le catapale USB e gli hovercraft personali. (L'iPot, forse?)

Se questo non farà vincere a questi ragazzi un IgNobel, non so cosa lo farà.

Rif: arxiv.org/abs/0910.3306 : Superare l'effetto teiera

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