Noncoalescence of Drops - dancing water on water
Drops of water sometimes bounce off a pool of water instead of coalescing. Fluid dynamicists have been fascinated by this behavior since the 1800s, but it was Couder et al. who explained that these droplets can bounce indefinitely as long as the thin air layer separating the drop and pool is refreshed by vibrating the pool.
In this video, Destin from SmarterEveryDay teams up with astronaut Don Pettit to film the phenomenon in beautiful high-speed.
Watch: The WALKING WATER Mystery (in SPACE and SLOW MOTION!) - Smarter Every Day 160 - YouTube
It turns out that the cello produces just the right frequencies to create a cascade of bouncing water droplets.
And since Destin mentions the equation of Collisional Kinetic Energy (CKE), I have to mention that a perfectly elastic collision is defined as one in which there is no loss of kinetic energy in the collision. An inelastic collision is one in which part of the kinetic energy is changed to some other form of energy in the collision.
Paper:
From Bouncing to Floating: Noncoalescence of Drops on a Fluid Bath
When a drop of a viscous fluid is deposited on a bath of the same fluid, it is shown that its coalescence with this substrate is inhibited if the system oscillates vertically. Small drops lift off... // www.researchgate.net
h/t FYFD
fyfluiddynamics
Celebrating the physics of all that flows. See Fuck Yeah Fluid Dynamics for more. Please note that, unless otherwise indicated, uploaded video... // www.youtube.com
Для опыта нужны два вида бусин (они будут разные по плотности), дистиллированная вода, соль и изопропиловый спирт.
Внизу в бутылке соляной раствор, вверху изопропанол.
Так как солевой раствор плотнее, чем изопропиловый спирт, он опустится на дно, а изопропиловый спирт будет сверху. При встряхивании бутылки жидкости смешиваются и образуют временную эмульсию, плотность которой меньше плотности бусин синего цвета, поэтому они погружаются на дно.
И наоборот — плотность эмульсии больше плотности белых бусин, поэтому они плавают наверху. Когда эмульсия разделяется обратно на две жидкости, всё возвращается на исходную.
Это продукт компании Soundlazer, запустившейся на кикстартере в далеком 2012 Ричардом Хаберкерном (Richard Haberkern). Девайс представляет собой спикер с особым образом сфокусированным аудио "лучом". Как видите на картинке, это массив маленьких динамиков — каждый из них ультразвуковой, то есть излучает вне слышимого нами аудиоспектра. Эти ультразвуковые волны друг с другом интерферируют и как результат мы имеем звук уже в слышимом спектре. Особо забавно, что можно получить эту интерференцию в определенном месте пространства, так, что только в нем будет отчетливо слышно то, что подается на вход этого устройства. Практически это выглядит так - вы слышите звук только в определенных местах комнаты, куда направлено устройство. А если отражать звук от стен... Можно таким образом неплохо приведения озвучивать, потому что звук будет идти "из ниоткуда" 🙂 Ну или в музее можно сделать гид, рассказывающий о скульптуре только человеку, стоящему перед скульптурой, а такой же в метре от него слышать ничего (почти) не будет. Я не тестировал, но подозреваю, что какой-то высокочастотный свист все-таки должен быть. Кто-нибудь знает?
Особо интересно, что собрать такое устройство можно дома за несколько десятков долларов. Оно правда очень простое в своем минимальном виде. А вот если вы заходите его купить, то огорчу — soundlazer давно закрылся, а компания Audio Spotlight от Holosonics продает свои устройства очень дорого — начиная от 500 долл. Так же очень недешевы устройства от Ultrasonic-Audio. Колонки HSS 3000 от VideoTel стоят $1275. Также есть хорошие решения от brown innovations. Но все это очень дорого.