Uma equipe de pesquisadores da Universidade de Twente, na Holanda, finalmente resolveu um quebra-cabeça da física de décadas:como funciona um sprinkler reverso?

Um aspersor reverso é um dispositivo que cria uma névoa de água puxando água por um tubo e depois borrifando-a pelo topo. Este processo é alimentado por ação capilar, que é a capacidade de um líquido fluir em espaços estreitos sem a ajuda de forças externas como a gravidade.

Os pesquisadores usaram uma combinação de medições experimentais e simulações de computador para compreender a física do sprinkler reverso. Eles descobriram que a chave para o funcionamento do aparelho é a formação de uma fina película de água no interior do tubo. Este filme tem apenas alguns micrômetros de espessura, mas é suficiente para criar uma diferença de pressão que puxa a água para cima no tubo.

Os pesquisadores também descobriram que o formato do tubo é importante para o bom funcionamento do sprinkler. O tubo deve ser ligeiramente cônico, com a parte mais larga voltada para baixo. Esse formato ajuda a criar a fina película de água necessária para que ocorra a ação capilar.

As descobertas deste estudo podem ter diversas aplicações, como no desenvolvimento de novos tipos de sistemas de refrigeração e filtros de água.

Aqui está uma explicação mais detalhada de como funciona um sprinkler reverso:

1. Quando o aspersor reverso é colocado em um recipiente com água, a água sobe pelo tubo por ação capilar.
2. A água forma uma película fina no interior do tubo.
3. A diferença de pressão entre o interior e o exterior do tubo faz com que a água seja pulverizada pela parte superior do tubo.
4. O formato do tubo ajuda a criar a fina película de água necessária para que ocorra a ação capilar.

Os pesquisadores também descobriram que a taxa na qual a água é pulverizada para fora do tubo pode ser controlada alterando a temperatura da água. Quando a água está mais quente, ela fica menos viscosa e flui mais facilmente pelo tubo. Isso resulta em uma maior taxa de pulverização.

As descobertas deste estudo podem ter diversas aplicações, como no desenvolvimento de novos tipos de sistemas de refrigeração e filtros de água. Por exemplo, um sprinkler reverso pode ser usado para resfriar uma sala borrifando água no ar. A água evaporaria e a evaporação resfriaria o ar. Um sprinkler reverso também pode ser usado para filtrar a água, removendo as impurezas da água. A água seria puxada pelo tubo e as impurezas ficariam presas no filtro.