De ce o picătură de lapte levitează în cafeaua dvs. For Science
Diferența de temperatură poate întârzia amestecarea unei picături reci într-un lichid mai cald. Fenomenul tocmai a fost explicat.
- Stare de nervozitate
- Google +
- La imprimare
O picătură rece nu se amestecă instantaneu cu lichid fierbinte. Ea rămâne câteva clipe la suprafață suspendată pe o pernă de aer.
Aruncați o picătură de apă pe suprafața unui pahar de apă la aceeași temperatură: picătura se amestecă imediat cu restul lichidului. Dar procedează la fel cu o picătură de lapte rece în cafeaua fierbinte și vei descoperi că poate dura ceva timp până când picătura se amestecă. Michela Geri, de la Massachusetts Institute of Technology, SUA, și colegii ei au vrut să înțeleagă când se produce această întârziere în coalescență.
Fenomenul întârzierii coalescenței a fost studiat încă din secolul al XIX-lea, în special de către fizicienii englezi Osborne Reynolds și John Rayleigh. Observaseră că picăturile de ploaie care loveau suprafața unei bălți sau a unui lac proiectau picături care ar putea rămâne pe suprafața fluidului câteva clipe înainte de a se contopi în ea. De atunci, fizicienii au înțeles că coalescența este întârziată de prezența unei perne de aer între picătură și restul fluidului. Prin greutatea sa, picătura expulzează aerul și apoi se poate amesteca. Dar există mulți parametri care pot influența viteza de evacuare a aerului, cum ar fi tensiunea superficială a fluidelor, compoziția acestora etc. S-a crezut că acest lucru ar putea fi și rezultatul unei diferențe de temperatură, dar detaliile acestui proces nu au fost încă pe deplin înțelese.
Michela Geri și colegii ei au studiat cazul unui fluid și a unei picături de aceeași compoziție, dar temperaturi diferite. Au folosit uleiuri siliconice de diferite vâscozități (variind de la vâscozitatea apei până la 500 de ori mai mare). Baia de ulei este încălzită în timp ce picătura rece este depusă pe suprafața sa cu o seringă. Folosind o cameră de mare viteză, cercetătorii au măsurat timpul dintre depunerea picăturii și coalescența acesteia cu lichidul.