Водный мостик (физика)

Не следует путать с водным мостом.

Текущий водный мостик между двумя сосудами.

Эксперимент при постоянном напряжении 5 кВ. Мостик удерживается до прерывания напряжения на последнем кадре.

Жи́дкий диэлектри́ческий мо́стик^[1] (изначально — водяной мостик, водный мостик) — физическое явление, возникающее между двумя сосудами с деионизованной низкомолекулярной полярной жидкостью (дистиллированная вода, глицерин, метанол)^[2][3], когда к сосудам прикладывается высокое постоянное напряжение. Между сосудами возникает жидкий мостик, сохраняющий устойчивость при разнесении сосудов на расстояние до 25 мм. Диаметр мостика — порядка 1—3 мм. Мостик остаётся стабильным до 45 минут, при этом температура поднимается до 60 °C при срыве устойчивости.

Явление впервые отмечено в 1893 году Уильямом Армстронгом и переоткрыто в 2007 году в Техническом университете Граца.

Явление объясняется поверхностным натяжением и высокой диэлектрической проницаемостью жидкости. Не следует искать объяснения в исключительных свойствах воды или её структуры.

В сети распространены видеоролики, воспроизводящие эксперимент. При проведении эксперимента требуется профессиональная квалификация, потому что иногда при разряде происходит взрывное разрушение сосудов с разлётом осколков.

См. также

• Акведук
• Водный мост
• Эффект Марангони

Примечания

1. ↑ Aerov A. Why the water bridge does not collapse // Phys. Rev. E. 84.036314 (2011) В открытом доступе.
2. ↑ A. G. Marin and D. Lohse, Phys. Fluids 22, 122104 (2010).
3. ↑ E. C. Fuchs, Water (MDPI) 2, 381 (2010).

Литература

• Beaty, William. Wasserfadden Experiment (Water threads), www.amasci.com. Проверено 20 января 2007.
• Hammond, Richard. Can you feel the Force?, Dorling Kindersley. Проверено 20 января 2007.
• Fuchs, Elmar C.; Woisetschläger, Jakob; Gatterer, Karl; Maier, Eugen; Pecnik, René; Holler, Gert; and Eisenkölbl, Helmut (21 September 2007). «The floating water bridge». J. Phys. D: Appl. Phys. 40 (40): 6112—6114. DOI:10.1088/0022-3727/40/19/052. Bibcode: 2007JPhD...40.6112F. Проверено 2007-09-29.
• Zyga, Lisa. Water forms floating 'bridge' when exposed to high voltage, Science News (28 сентября 2007). Проверено 29 сентября 2007.
• Marin, Alvaro G.; Lohse, Detlef (15 December 2010). «Building water bridges in air: Electrohydrodynamics of the floating water bridge». Physics of Fluids 22 (122104). DOI:10.1063/1.3518463. Bibcode: 2010PhFl...22l2104M. http://arxiv.org/abs/1010.4019. Проверено 2010-12-23.
• Ponterio, R.C.; M. Pochylski,F. Aliotta, C. Vasi, M.E. Fontanella, F. Saja (2010). «Raman scattering measurements on floating water bridge». Journal of Physics D-Applied Physics 43. Проверено 2010-12-23.