Фізики вирішують проблему бризок при сечовипусканні

Фізики з американського університету Брігама Янга ( Brigham Young University ) Вивчили динаміку рідини при сечовипусканні, щоб допомогти жінкам і чоловікам справитися з негігієнічною проблемою бризок. За допомогою високошвидкісних камер команда зняла потоки рідини, що падають на стінки пісуарів, а потім вивчила процес їх розпилення.

Результати туалетного дослідження були представлені на зустрічі Американського фізичного товариства. Як виявилося, неприємних бризок стає менше, якщо зменшується "кут атаки".

"У відповідь на постійну сувору критику від наших матерів і після декількох невдалих відносин з жінками, ми вирішили змоделювати чоловічу струмінь сечі і простежити динаміку сплеску", - заявляють дослідники.

Втім, самі вчені стверджують, що їхня робота куди серйозніше, ніж здається на перший погляд.

Дослідження було проведено професором Таддеї Траскоттом ( Tadd Truscott ) І його студентом Ренді Хёрдом ( Randy Hurd ), Які і утворили "лабораторію сплеску" Splash Lab при університеті Брігама Янга в Прово, штат Юта.

"Люди питають мене:" Ти серйозно? ". На що я відповідаю їм, що так, це все-таки реальна проблема, - розповідає професор Траскотт. - Всі ми опинялися в огидних туалетах з калюжами на підлозі - а це ідеальне живильне середовище для різних шкідливих бактерій. А якщо вірити з недавніми дослідженнями , Миючі засоби, що використовуються для очищення громадських туалетів, фактично збільшує розпорошення хвороботворних бактерій за рахунок зниження поверхневого натягу води ".

Зрозуміло, ніхто з учених не зважився пильно вивчати пісяючого людини, так що довелося дуету створити симулятор сечовипускання, що отримав назву Water Angle Navigation Guide (назву можна перекласти як "Навігаційний провідник водного кута"). Це 23-літрове відро з шлангами, до яких приєднані два типи синтетичних уретри (тобто сечовивідних каналів ). Установка була ретельно опрацьована, щоб максимально точно імітувати чоловічий похід "по-маленькому".

Команда досліджувала воду різного кольору в різних типах туалетів (характеристики тиску і швидкості струменя при цьому імітували людське сечовипускання). Потім за допомогою високошвидкісних камер вони зняли і потім детально вивчили момент удару струменя в стінку унітазу.

Потім за допомогою високошвидкісних камер вони зняли і потім детально вивчили момент удару струменя в стінку унітазу

Бризки посилювалися при виникненні такого явища, як нестійкість Релея-Плато , Коли падаючий потік рідини розпадається на краплі.

"Чоловіча струмінь сечі розпадається приблизно на відстані 15-18 сантиметрів за межами уретри, - пояснює Херд. - Таким чином, в пісуар вона потрапляє вже в вигляді окремих крапель. Ці краплі і винні в формуванні дратівливих бризок".

То який же рада можуть дати вчені? "Чим ближче до пісуари ви знаходитеся, тим краще. Якщо ваш потік зіткнеться з порцеляною, то це зробить його не таким хаотичним. Зрозуміло, в домашній вбиральні відстань до унітазу можна регулювати в основному тільки однієї змінної - стояти або сидіти. І люди завжди сперечаються , що краще: тому що сидячи ви все одно не уникнете промокання, - розмірковує професор Траскотт. - У Німеччині навіть є спеціальний зневажливий термін для чоловіків, писали сидячи - sitzpinkler. Це означає, що він ніби як слабак ".

Щоб порівняти дві позиції, вчені проінструктували двох своїх друзів і відправили їх в туалет. "Коли ви стоїте, ви майже в п'ять разів далі від унітазу, ніж коли сидите, - сказав Херд. - І це досить значна різниця в швидкості удару крапель сечі. Якщо ви вивчите по відео взаємодія струменя з туалетною водою, то виявите, що краплі створюють великі порожнини в воді, які потім руйнуються, в результаті чого виділяється ще більше бризок. Виходить значний такий сплеск. Так що, схоже, писати сидячи - єдиний вірний спосіб уникнути небажаних бризок в традиційному туалеті ".

"Перш за все, головне, що ви можете зробити для зменшення кількості бризок (сидячи або стоячи) - це змінити" кут атаки ", - продовжує фізик. - Візування прямо на вертикальну стінку пісуара під кутом в 90 градусів викликає неприємну віддачу, так само як і безпосереднє влучення прямо в туалетну воду. Звуження кута дійсно допомагає. Для типового пісуара кращим виходом буде стояти трохи осторонь і наводити потік зверху вниз під невеликим кутом впливу. Таким чином ви як би користуєтеся методом скорочення сплесків ".

Професор Траскотт закликає чоловіків і жінок підходити до питання творчо і шукати необхідний кут в залежності від того, якою моделлю унітазу вони користуються.

"Конструкції громадських туалетів і ванних кімнат не завжди дозволяють нам досягти 100% ефективності, - говорить він. - Більшість поверхонь (в тому числі фарфор) є гідрофільними, що є істотним недоліком. Вода збирається в них і створює плещуться калюжі. Гідрофобні покриття змогли б зробити туалети гігієнічнішими, що важливо для лікарень, шкіл і робочих приміщень ".

Незважаючи на те, що багато компаній випускають зараз комерційну продукцію для зменшення бризок (тканинні вставки, трикутні пісуари й унітази з незвичайним похилим кутом), Траскотт стверджує, що найкращим варіантом буде просто кинути кілька шматочків тканини в унітаз, щоб пом'якшити удар струменя.

В майбутньому Splash Lab планує розробити ще кілька технік з урахуванням різних конструкцій унітазів. На їхню думку, зменшення кількості бризок допоможе досягненню гармонії в романтичних і сімейних відносинах.

Також по темі:
У ссавців діє єдиний "закон сечовипускання"
Захищати астронавтів від радіації під час польоту на Марс будуть фекалії
Вчені Піднебесної навчилися отримувати клітини мозку з сечі
Вчені навчилися вирощувати зуби з сечі
Вчені придумали, як зарядити смартфон сечею
Власники ноутбуків Dell поскаржилися, що пристрої пахнуть котячої сечею

Люди питають мене:" Ти серйозно?
То який же рада можуть дати вчені?