Γιατί ρουφάει κέτσαπ; «Μυστήριο ραγισμένο»

Τα μη νευτώνεια υγρά όπως η κέτσαπ ντομάτας αλλάζουν χαρακτήρα υπό πίεση.

Έχετε αναρωτηθεί ποτέ γιατί η κέτσαπ ντομάτας φαίνεται σταθερά κολλημένη στο κάτω μέρος ενός μπουκαλιού, και στη συνέχεια ψεκάζετε άφθονα τις μάρκες σας μόλις την πιέσετε; Λοιπόν, οι ερευνητές ισχυρίζονται ότι έχουν σκάσει το μυστήριο.

δύο βασικοί τύποι φυτών

Μια ομάδα στο Πανεπιστήμιο Cornell λέει ότι έχει αποκαλύψει τη δυναμική των μορίων που οδηγεί στη λεγόμενη μη-νευτώνεια συμπεριφορά-σπιρτάρισμα-όπως παρουσιάζεται από κέτσαπ, κρέμα και άλλα υγρά, ανέφερε η «Daily Mail». Τα κανονικά, νευτώνεια υγρά, όπως το νερό, παραμένουν στο ίδιο ιξώδες ανεξάρτητα από τη δύναμη που ασκείται. Αλλά τα μη νευτώνεια υγρά, όπως η κέτσαπ ντομάτας, αλλάζουν χαρακτήρα κάτω από το άγχος.

Η κέτσαπ ντομάτας παραμένει σχεδόν συμπαγής στο κάτω μέρος ενός πλαστικού μπουκαλιού μέχρι να στριμώξει, οπότε ποτίζει το hotdog σας σε γλυκό γκου. Στη γλώσσα των φυσικών, είναι η διατμητική αραίωση.

Η κρέμα, εν τω μεταξύ, έχει τα χαρακτηριστικά ροής και ροής ενός υγρού μέχρι να το χτυπήσετε με ένα κουτάλι, όταν γυρίσει κοντά σε στερεό - γίνεται διάτμηση.

Παλαιότερα πίστευαν ότι η περίεργη μη-νευτώνεια συμπεριφορά ορισμένων υγρών είχε προκληθεί από σωματίδια που κινούνται σε στρώματα, όπως αυτοκίνητα που κινούνται σε αυτοκινητόδρομο. Τώρα, η ομάδα, με επικεφαλής τον Xiang Cheng, πραγματοποίησε επιτυχώς πειράματα που φαίνεται να διαψεύδουν αυτήν την λωρίδα κυκλοφοριακής διατριβής.

Χρησιμοποιώντας ένα κομφικό μικροσκόπιο και ένα μετρητή ιξώδους, οι ερευνητές παρακολούθησαν τη ροή των σφαιρών πυριτίας που αιωρούνται σε ένα μείγμα νερού και γλυκερίνης καθώς μεταβαίνει από τη λέπτυνση στη νευτώνεια και, τέλος, την παχυντική συμπεριφορά.

Από τις παρατηρήσεις τους, η ομάδα του Cornell κατέληξε στο συμπέρασμα ότι η ποσότητα του στρώματος δεν άλλαξε τα υγρά αρκετά ώστε να είναι η αιτία της λεγόμενης μη-Νευτώνιας συμπεριφοράς.

Αντ 'αυτού, πιστεύουν τώρα, η αραίωση διάτμησης συμβαίνει όταν η τάση υπερισχύει της θερμικά προκαλούμενης κίνησης Μπράουν, η οποία διαφορετικά θα έκανε τα σωματίδια τυχαία να διασκορπιστούν.

Αντίστροφα, κατέληξαν, η πάχυνση διάτμησης συμβαίνει όταν τα σωματίδια κινούνται πολύ γρήγορα το ένα από το άλλο για να ξεφύγει το ρευστό, προκαλώντας τα σωματίδια να ασφαλίσουν μεταξύ τους και να σχηματίσουν συστάδες κάνοντας το ρευστό πιο ιξώδες.

Ο Τσενγκ πιστεύει ότι τα αποτελέσματά του θα μπορούσαν να είναι σημαντικά στην ανάπτυξη βιομηχανικών μηχανημάτων που αντιμετωπίζουν μη-νευτώνεια ρευστά. Πρέπει να κατανοήσουμε τις ιδιότητες διάτμησης ή πάχυνσης αυτών των υγρών για να ελέγξουμε καλύτερα τον ρυθμό ροής.

Φανταστείτε εάν μια διάτμηση υγρού πυκνώσει - μπορεί να φράξει ξαφνικά (ένα μηχάνημα) όταν ο ρυθμός ροής αυξηθεί πάνω από ένα ορισμένο όριο. Αυτό μπορεί να είναι καταστροφή, είπε.

Το παραπάνω άρθρο είναι μόνο για ενημερωτικούς σκοπούς και δεν προορίζεται να υποκαταστήσει τις επαγγελματικές ιατρικές συμβουλές. Αναζητήστε πάντα την καθοδήγηση του γιατρού σας ή άλλου ειδικευμένου επαγγελματία υγείας για τυχόν απορίες που μπορεί να έχετε σχετικά με την υγεία σας ή μια ιατρική κατάσταση.