La mort de l'effet théière

La technologie de la théière est largement ignorée par les médias grand public (certains disent injustement). Mais aujourd'hui, des scientifiques en France dévoilent une technique qui devrait insuffler une vie high-tech à une nouvelle génération d'objets jaillissants.

Le problème avec les théières est leur habitude gênante de dribbler, en particulier à faible débit. Le phénomène a atteint une telle notoriété qu'il a été surnommé avec imagination l'effet théière.

Des études antérieures ont montré que le ruissellement est le résultat de la séparation de l'écoulement où la couche de fluide la plus proche de la limite s'en détache. Lorsque cela se produit, le fluide s'écoule doucement sur la lèvre. Mais à mesure que le débit diminue, la couche limite se rattache à la surface provoquant un dribble.

Des études antérieures ont montré qu'un certain nombre de facteurs affectent ce processus, tels que le rayon de courbure de la lèvre de la théière, la vitesse de l'écoulement et la mouillabilité du matériau de la théière. Mais une compréhension complète de ce qui se passe a jusqu'à présent échappé aux scientifiques.

Aujourd'hui, Cyril Duez de l'Université de Lyon en France et quelques amis, ont identifié le seul facteur au cœur du problème et montré comment y faire face. Ils disent que le coupable est un effet hydro-capillaire qui maintient le liquide en contact avec le matériau lorsqu'il quitte la lèvre. Les facteurs précédemment identifiés déterminent tous la force de cet effet hydro-capillaire.

Alors comment le surmonter ? Il y a deux façons, disent Duez and co. La première consiste à rendre la lèvre aussi fine que possible. C'est pourquoi les théières avec des becs en métal fin sont moins susceptibles de baver.

La seconde consiste à enduire la lèvre de la dernière génération de matériaux superhydrophobes qui repoussent fortement l'eau. Duez et co montrent comment cela arrête de dribbler d'un coup. Les surfaces superhydrophobes évitent totalement les gouttes et battent ainsi l'effet théière, disent-ils.

(Bien sûr, il existe une ou deux autres applications potentielles dans la mise en forme du flux de fluide dans les machines microfluidiques, mais celles-ci sont insignifiantes par rapport à la révolution de la théière en cours.)

La nouvelle vraiment excitante, cependant, est que dans certains matériaux, l'effet hydro-capillaire peut être contrôlé électroniquement. Cela soulève la possibilité d'une conception de théière dans laquelle le dribble peut être activé et désactivé d'une simple pression sur un interrupteur - un objet de désir au même titre que l'iPhone, les catapultes USB et les aéroglisseurs personnels. (L'iPot, peut-être ?)

Si cela ne fait pas gagner à ces gars un IgNobel, je ne sais pas ce qui le fera.

Réf : arxiv.org/abs/0910.3306 : Battre l'effet théière

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