ใบบัวไม่เปียกน้ำ
สรุปให้นะ ใบบัวนั้นมีผิวที่เล็กๆคล้ายหนามดูรูป(มีสาร/ผิวอันขาวบางๆที่เราเห็นคล้ายแวกซ์ทำให้น้ำไม่กระจายตัว)
ผิวหน้าของใบบัวเป็นลักษณะไม่ชอบน้ำแบบยิ่งยวด (Superhydrophobic surface)
โดยหยดน้ำที่เกาะอยู่บนผิวหน้าของใบบัว
จะมีลักษณะคล้ายกับลูกบอล
ในทางวิทยาศาสตร์กล่าวว่า ถ้ามุมสัมผัสระหว่างพื้นผิวกับหยดน้ำมีค่า มากกว่า 150 องศา ผิวหน้าของวัสดุนั้นๆ เป็นผิวหน้าที่ไม่ชอบน้ำแบบยิ่งยวด
เมื่อนักวิทยาศาสตร์ศึกษาโดยใช้กล้อง Scanning Electron Microscope (SEM) ส่องดูพบว่า
--- ผิวหน้าของใบบัวประกอบด้วยโครงสร้าง *ขนาดเล็ก* คล้ายหนามมีมหาศาลและ
มีการกระจายตัวอย่างเป็นระเบียบ ---
--- โดยหนามแต่ละอันมีความเล็กขนาดนาโนเมตร หนามเหล่านี้ส่งผลให้ผิวด้านหน้าของใบบัวมีลักษณะขรุขระเมื่อหยดน้ำตกลงมากระทบใบบัว ทำให้พื้นที่ผิวสัมผัสระหว่างน้ำกับใบบัวนั้นน้อยมาก ---
rmutphysics
หลักการทางฟิสิกส์ที่อยู่เบื้องหลัง
ชื่อว่า Lotus-Effect
เกิดขึ้นจากแรงระหว่างหยด น้ำ กับ พื้นผิว
รูปร่างของหยดน้ำจะขึ้นอยู่กับพื้นผิวที่รองรับ
+/ ในวงเล็บด้านล่างอยู่ในภาพครับ /+
ซึ่งแรงที่เกี่ยวข้องมี อยู่ 3 แรง
1. แรงระหว่างพื้นผิวกับหยดน้ำ (YS,L)
2. แรงระหว่างพื้นผิว กับอากาศ (YS,V)
3. แรงระหว่าง หยดน้ำกับอากาศ (YL,V ) ซึ่งมุมสัมผัสระหว่างหยดน้ำกับผิว ( 0 )
จะมีผลต่อแรงทั้งสาม
โดยถ้าหากมุมสัมผัสระหว่าง
หยดน้ำกับผิวใบบัว " เข้าใกล้ 180 องศา "
จะส่งผลให้หยดน้ำมีลักษณะกลม ไม่สามารถกระจายตัวออกได้ นอกจากนี้ผิวด้านบนของใบบัวยังเคลือบด้วย สารซึ่งมีลักษณะคล้ายแว็กซ์ ซึ่งมีคุณสมบัติเกลียดน้ำ (Hydrophobic) ทำให้น้ำไม่กระจายตัวออก
/ (- คุณสมบัติทั้งสองประการนี้ส่งผลให้
ใบบัวแสดงคุณสมบัติเป็น Super hydrophobic surface หากมีฝุ่นผงต่างๆ เมื่อหยดน้ำตกลงมาหยดน้ำจะกลิ้งพาให้สิ่งสกปรกติดไปกับหยดน้ำ
เนื่องจากแรงยึดเหนี่ยวระหว่างหยดน้ำ กับสิ่งสกปรกมีค่าสูงกว่าแรงยึดเหนี่ยวระหว่างสิ่งสกปรกกับใบบัวจึงทำให้ใบบัวสะอาดอยู่เสมอ (self-cleaning surface) -)/
ข้อมูล physics.kmutt
rmutphysics
ผิดตรงไหนติได้เลยครับ
แจกันครับ
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2024 Blockdit
