Des physiciens déterminent (enfin) la forme idéale d'un urinoir pour limiter les éclaboussures - Trust My Science

Pour le mettre au point, ils ont analysé la miction des chiens et se sont inspirés des coquilles de nautiles.

Il arrive à tous les hommes de marquer par inadvertance le sol des toilettes ou de la salle de bain, voire de s’éclabousser eux-mêmes, de quelques gouttes d’urine au moment de la miction.

À partir de données sur la miction des chiens et plusieurs tests effectués avec des jets d’eau à différents débits et hauteurs, les chercheurs ont déterminé que pour l’homme moyen, l’angle « magique » qui génère le moins d’éclaboussures lors de la miction est d’environ 30 degrés.

Ils ont donc entrepris de concevoir l’urinoir idéal, qui garantit que le jet d’urine soit toujours coupé à un angle égal ou inférieur à cet angle critique.

Selon Zhao Pan, qui a dirigé l’étude, les chiens savent instinctivement qu’en levant la patte, ils se rapprochent de « l’angle magique » entre le jet d’urine et un arbre, ou toute autre surface verticale, qui minimise les éclaboussures.

Les chercheurs ont ensuite évalué « le potentiel d’éclaboussures » de plusieurs modèles d’urinoirs, en dirigeant un jet d’eau sur des urinoirs de test fabriqués en mousse très dense recouverte d’époxy.

La masse de ces papiers mouillés, comparée à celle du papier sec, a permis de déduire la quantité d’éclaboussures générées dans chaque cas — la plus grande différence de masse correspondait donc aux urinoirs les plus susceptibles de provoquer des éclaboussures.

Alors que la plupart des urinoirs installés dans les toilettes publiques ressemblent à des boîtes ovales ou rectangulaires peu profondes, les tests effectués par l’équipe ont montré qu’une forme plus allongée réduisait considérablement les éclaboussures.

Lors du test du papier absorbant, les urinoirs standards ont généré jusqu’à 50 fois plus d’éclaboussures que ce nouveau modèle!

« Nos validations numériques et expérimentales montrent que nos conceptions d’urinoirs sont supérieures à l’utilisation typique d’un urinoir populaire disponible sur le marché, ainsi qu’aux conditions de miction où les jets d’urine sont très instables (par exemple, à bord des bateaux et des avions, qui subissent des perturbations) », souligne l’équipe.

Zhao Pan pense que le remplacement des urinoirs standards par cette version optimisée pourrait rendre les toilettes beaucoup plus propres et réduire la main-d’œuvre, l’eau et les produits chimiques nécessaires à leur nettoyage périodique.