Календарь новостей

« Апрель 2024 »
Пн	Вт	Ср	Чт	Пт	Сб	Вс
1	2	3	4	5	6	7
8	9	10	11	12	13	14
15	16	17	18	19	20	21
22	23	24	25	26	27	28
29	30

Набухание — источник движения вверх

Источник: rsc.org

Ученые из Индийского Технологического Института долгое время занимались изучением механизмов такого явления, как подъем капель воды вверх по наклонной поверхности. Затем группа под руководством Анимангсу Гатаки реализовала полученные знания в методике организации качения вверх небольших полимерных цилиндров. Цилиндры массой около 4 мг были изготовлены из эластомера, а наклонная поверхность, по которой они перемещались, была покрыта органическим растворителем. В месте контакта растворителя и полимера последний начинает разбухать, что приводит к сдвигу центра масс. Цилиндр поворачивается и перемещается вверх на микроскопическое расстояние. При этом набухшая часть оказывается сверху и растворитель испаряется. А сухая часть вступает в контакт с растворителем и набухает, что провоцирует еще один поворот цилиндра. Таким образом, поочередное набухание и высыхание поверхности обеспечивает автономное перемещение объекта вверх по наклонной плоскости.

Движение длится до тех пор, пока происходит контакт с растворителем. Как отмечает г-н Гатак, одно из удивительных свойств системы заключается в том, что при увеличении угла наклона плоскости ее эффективность повышается. В этом случае большее количество растворителя скапливается позади движущегося цилиндра, а не перед ним. В итоге ассимитричность центра тяжести повышается, и цилиндр способен поднимать наверх небольшой груз. В экспериментах цилиндр поднимал болтик массой 18 мг при собственном весе 4 мг. Исследователи отмечают, что разработанная ими система не может быть масштабирована до макроуровня (по крайней мере, пока). Но направление науки, изучающее возможности автономного перемещения объектов, является сравнительно молодым. Так основную пользу от разработки можно будет получить только в будущем. Но уже сейчас цилиндр-самокат может найти применение в сенсорных устройствах или мягких узлах робототехнических аппаратов.

Подготовлено по материалам (источник): rsc.org
Дата: 26 марта 2012
Другие новости, которые читают вместе с этой: Металл помогает жидкости преодолевать действие силы тяжести Новый материал с магнитными «микроволосками» Физики заставили поверхность металла поднимать воду Нанопровода способны поднимать жидкость, как трубы Реактор для выработки топлива на солнечной энергии Эко-безопасные антибактериальные волокна