De ce se strecoară ketchup-ul? „Misterul s-a spart”
Lichidele non-newtoniene, cum ar fi ketchupul de roșii, schimbă caracterul sub stres.
V-ați întrebat vreodată de ce ketchup-ul de roșii pare solid lipit de fundul unei sticle, apoi stropiți copios pe chipsuri imediat ce îi dați o strângere? Ei bine, cercetătorii susțin că au spart misterul.
cel mai bun sol pentru cactus în ghivece
O echipă de la Universitatea Cornell a declarat că a descoperit dinamica cu particule unice care duce la așa-numitul comportament non-newtonian - stropirea - așa cum este prezentat de ketchup, cremă și alte lichide, a raportat Daily Mail. Lichidele normale, newtoniene, precum apa, rămân la aceeași vâscozitate indiferent de forța aplicată. Dar lichidele non-newtoniene, cum ar fi ketchupul de roșii, își schimbă caracterul sub stres.
Ketchupul de roșii rămâne aproape solid în partea de jos a unei sticle de plastic până când este stors, moment în care îți udă hotdog-ul în goo dulce. În limbajul fizicienilor, este subțierea tăieturii.
Între timp, Custard are caracteristicile de curgere și curgere ale unui fluid până când îl atingeți cu o lingură, când se întoarce aproape de solid - se îngroașă prin forfecare.
Se credea mai devreme că comportamentul specific non-newtonian al unor lichide fusese cauzat de particulele care se mișcau în straturi, precum mașinile care se deplasau pe o autostradă. Acum, echipa, condusă de Xiang Cheng, a efectuat cu succes experimente care par să infirme această bandă de circulație a tezei.
Folosind un microscop confocal și un contor de vâscozitate, cercetătorii au urmărit fluxul de sfere de silice suspendate într-un amestec de apă și glicerină, în timp ce trecea de la subțierea la comportamentul newtonian și, în cele din urmă, de îngroșare.
Din observațiile lor, echipa Cornell a concluzionat că cantitatea de stratificare nu a schimbat suficient lichidele pentru a fi cauza așa-numitului comportament non-newtonian.
În schimb, ei cred acum, subțierea tăieturii se întâmplă atunci când stresul anulează mișcarea browniană indusă termic, care altfel ar face ca particulele să se disperseze aleatoriu.
Dimpotrivă, au concluzionat, îngroșarea forfecării se întâmplă atunci când particulele se mișcă prea repede unul lângă celălalt pentru ca fluidul să iasă din cale, determinând blocarea particulelor și formarea de aglomerări făcând fluidul mai vâscos.
Cheng crede că rezultatele sale ar putea fi importante în dezvoltarea de mașini industriale care se ocupă de fluide non-newtoniene. Trebuie să înțelegem proprietățile de subțire sau îngroșare prin forfecare ale acestor fluide pentru a controla mai bine debitul.
Imaginați-vă dacă un forfecare fluid se îngroașă - se poate înfunda brusc (o mașină) atunci când debitul este crescut peste un anumit prag. Acesta poate fi un dezastru, a spus el.