Amerikaanse natuurkundigen lieten ijs zweven boven verhit metaal
Gemengde Berichten / / January 25, 2022
Dit effect zal helpen om apparatuur te koelen - van computers tot kerncentrales.
Als een druppel water een oppervlak raakt dat veel heter is dan het kookpunt van die vloeistof, zal het erboven zweven. Dit effect is genoemd naar de Duitse arts en theoloog Johann Gottlob Leidenfrost, die het in 1756 voor het eerst beschreef.Koken en het Leidenfrost-effect.
In een nieuwe studie behaalden Virginia Tech Associate Professor of Mechanical Engineering Jonathan Boreyko en zijn afgestudeerde student Mojtaba Edalatpour IJs gebruiken om water te koken: onderzoeker doet ontdekking van warmteoverdracht die verder gaat volgens het 18e-eeuwse principe levitatie van een stuk ijs. In feite bewezen ze experimenteel een theorie die voor het eerst werd geuit in de 18e eeuw.
De wetenschappers legden uit: als je een aluminium plaat op 150°C brengt, ontstaat er een stoomkussen onder. Het scheidt het water van het metaal - en de druppel zal zweven of glijden over het oppervlak als een airhockeypuck.
Als onder dezelfde omstandigheden een stuk ijs op een aluminium plaat wordt geplaatst, zal het geleidelijk smelten en in water veranderen. Smeltwater zal koken, maar er zal zich geen stoom onder vormen.
Maar toen de wetenschappers de plaat tot 550 °C verhitten, ontstond het Leidenfrost-effect verscheen en voor ijs. Door de stoom kwam het ijs boven het oppervlak uit, al bleef het smelten.
Dit gedrag wordt verklaard door het temperatuurverschil in de laag smeltwater. Aan de onderkant kookt het bij 100°C, aan de bovenkant smelt het bij 0°C. Als de verwarming erg hoog is, heeft er tijd om een dampkussen te vormen tussen de verwarmde plaat en het ijs.
De resultaten van de studie zullen de creatie van nieuwe koelsystemen voor auto's, servers en zelfs kerncentrales mogelijk maken. Het effect zal helpen bij het vinden van stoffen of mechanismen die warmte snel kunnen verwijderen of herverdelen, waardoor slijtage van apparatuur wordt verminderd en gevaarlijke situaties worden voorkomen.
Lees ook🧐
- NASA is van plan verbanden te printen van de huidcellen van astronauten op het ISS
- Wetenschappers hebben de geboorte van het universum nagebootst en de mysterieuze "X-deeltjes" ontdekt
- Natuurkundigen uit China presenteerden een nieuw type vloeibare lens
Gedurende 10 jaar in de IT heb ik veel geprobeerd: ik werkte als systeembeheerder en tester, ik schreef in een tiental verschillende talen programmering, leidde de computerafdeling van de redactie van een gedrukte krant en leidde nieuwsfeeds hightech portalen. Ik kan KDE2 voor FreeBSD patchen - en u in detail vertellen over alle nuances van dit proces. Ik droom over zelfgemaakte R2-D2 en ruimtevluchten.