Quel est l'effet Leidenfrost?
L'effet Leidenfrost est un phénomène physique qui se produit lorsqu'un liquide est exposé à une substance extrêmement chaude.Le liquide en contact immédiat avec la chaleur se vaporise, et la vapeur crée une couche isolante qui ralentit le taux d'évaporation et d'ébullition, permettant au liquide restant de planer.Un exemple classique peut être vu dans la cuisine, où un cuisinier peut vaciller des gouttelettes d'eau dans une casserole pour tester la température.Si la casserole est assez chaude, les perles d'eau semblent patiner à travers le fond de la casserole sur un lit de vapeur plutôt que de s'évaporer immédiatement de la chaleur.
Cet effet porte le nom de Johann Gottlob Leidenfrost, qui a décrit le phénomène dans le phénomène dans Johanles années 1700.Des chercheurs dans les années 1800 ont suivi son travail et confirmé les résultats.En laboratoire, l'effet Leidenfrost est parfois utilisé pour les démonstrations et les blagues en laboratoire;Un affichage potentiellement dangereux consiste à tremper les doigts humides dans un bain de plomb fondu.L'eau sur les doigts se vaporise et les isole assez longtemps pour permettre à l'expérimentateur de les retirer à nouveau.
La physique derrière l'effet Leidenfrost est relativement simple.Lorsque le liquide chauffe rapidement à la suite d'un contact avec quelque chose d'extrêmement chaud, il forme une couche de vapeur.La vapeur ne mène pas très bien la chaleur, elle agit donc comme une barrière entre la chaleur de la casserole et le liquide restant.Les gouttelettes peuvent apparaître sur la surface lorsque la vapeur dérive.Finalement, il est en vapeur, tout comme le reste de l'eau.
En plus d'être un sujet d'intérêt et de divertissement en laboratoire, l'effet Leidenfrost a également des applications pratiques.Les chercheurs ont démontré, par exemple, que cet effet pourrait être utilisé pour les mécanismes de refroidissement.Les gouttelettes d'eau peuvent être amenées à monter un réseau très chaud à l'aide de l'effet Leidenfrost, et cela pourrait entraîner un système de refroidissement pour aider à réduire les températures dans un système extrêmement chaud.
Une conséquence de l'effet Leidenfrost est que l'eau et l'autreLes liquides peuvent en fait prendre plus de temps à bouillir si les conditions sont trop chaudes.D'autres démonstrations de l'effet Leidenfrost impliquent de jouer avec de l'azote liquide et d'autres matériaux potentiellement dangereux.Il est important que les gens observent les précautions de sécurité appropriées dans ces démonstrations, car il y a une marge d'erreur étroite.Les plongeons des doigts dans un plomb fondu, par exemple, peuvent provoquer de graves brûlures si elles sont laissées trop longtemps.