Zakaj kečap brizga? 'Skrivnost razbita'

Nenewtonske tekočine, kot je paradižnikov kečap, pod stresom spremenijo svoj značaj.

Ste se kdaj vprašali, zakaj se zdi, da je paradižnikov kečap trdno pritrjen na dno steklenice, nato pa ga obilno pobrizgate na čips, takoj ko ga stisnete? No, raziskovalci trdijo, da so razkrili skrivnost.

mali črni hrošč v postelji

Skupina na univerzi Cornell pravi, da je odkrila dinamiko enega delca, ki vodi do tako imenovanega ne-newtonskega vedenja - brizganja -, kot ga kažejo kečap, krema in druge tekočine, poroča 'Daily Mail'. Običajne, newtonovske tekočine, kot je voda, ostanejo enake viskoznosti, ne glede na to, kakšna sila je uporabljena. Toda nenewtonske tekočine, kot je paradižnikov kečap, pod stresom spremenijo značaj.

Paradižnikov kečap ostane skoraj trden na dnu plastične steklenice, dokler se ne stisne, nato pa vaš hotdog prepoji s sladko sluzo. V jeziku fizikov je strižno redčenje.

Medtem ima krema lastnosti tekočine, ki teče, dokler je ne potrkate z žlico, ko se obrne skoraj v trdno stanje – je strižno zgoščevanje.

Prej je veljalo, da so posebno nenewtonsko obnašanje nekaterih tekočin povzročili delci, ki se premikajo v plasteh, kot so avtomobili, ki se premikajo po avtocesti. Zdaj je ekipa, ki jo vodi Xiang Cheng, uspešno izvedla poskuse, za katere se zdi, da ovržejo to tezo o prometnih pasovih.

Z uporabo konfokalnega mikroskopa in merilnika viskoznosti so raziskovalci opazovali tok silicijevih krogel, suspendiranih v mešanici vode in glicerina, ko je prehajal iz redčenja v newtonsko in končno zgoščevanje.

Iz svojih opazovanj je skupina Cornell ugotovila, da količina plastenja ni dovolj spremenila tekočine, da bi bila vzrok za tako imenovano nenewtonsko vedenje.

Namesto tega zdaj verjamejo, da se strižno redčenje zgodi, ko napetost preglasi toplotno povzročeno Brownovo gibanje, zaradi katerega bi se delci sicer naključno razpršili.

Nasprotno, zaključili so, se strižno zgoščevanje zgodi, ko se delci prehitro premikajo drug mimo drugega, da bi se tekočina umaknila, zaradi česar se delci zaklenejo in tvorijo kepe, zaradi česar je tekočina bolj viskozna.

Cheng verjame, da bi lahko bili njegovi rezultati pomembni pri razvoju industrijskih strojev, ki se ukvarjajo z nenewtonskimi tekočinami. Razumeti moramo lastnosti strižnega redčenja ali zgoščevanja teh tekočin, da bi bolje nadzorovali pretok.

Predstavljajte si, če se strižna tekočina zgosti - lahko se nenadoma zamaši (stroj), ko se pretok poveča nad določenim pragom. To je lahko katastrofa, je dejal.

Zgornji članek je zgolj informativne narave in ni mišljen kot nadomestek za strokovni zdravniški nasvet. Za vsa vprašanja, ki jih imate v zvezi z vašim zdravjem ali zdravstvenim stanjem, vedno poiščite navodila svojega zdravnika ali drugega usposobljenega zdravstvenega delavca.