logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
REKLAMA
REKLAMA
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

Dlaczego mieszając herbatę cukier zostaje na środku szklanki

wojtep 07 Wrz 2010 10:22 5220 11
REKLAMA
  • #1 8484659
    wojtep
    Poziom 2  
    Potrzebuję teoretycznego wytłumaczenia zjawiska opisanego w temacie w ujęciu praw mechaniki płynów.
  • REKLAMA
  • #2 8484760
    ziomus90210
    Poziom 35  
    Bo ma mniejszą gęstość "cukier" i siła odśrodkowa na zewnątrz okręgu "szklanki" wypycha to co gęściejsze czyli wodę "herbatę".
  • REKLAMA
  • REKLAMA
  • #4 8484948
    ziomus90210
    Poziom 35  
    No tak !
  • #5 8484993
    mbartosi
    Poziom 16  
    Chodzi o różnicę ciśnień środek-krawędź szklanki i spowodowanym nią przepływem cieczy przy dnie (bo przy samiutkim dnie ciecz przecież nie wiruje) w kierunku od krawędzi do środka.
    http://alexandria.tue.nl/extra3/proefschrift/PRF11B/9503585.pdf od strony 18, lub proponuję poszukać w googlach hasła "Ekman layer".
  • #6 8485008
    mczapski
    Poziom 40  
    Zaiste ciekawe pytanie. I nie przekonuje mnie ani pierwsze ani drugie wytłumaczenie. Odpowiedzi nie znam. Czy aby nie chodzi o lepkość i siły adhezji?
  • REKLAMA
  • #7 8485663
    rupcio
    Poziom 17  
    Dlaczego mieszając herbatę cukier zostaje na środku szklanki
    Mieszając ciecz w naczyniu łyżeczką wprawiamy jego cząsteczki w ruch obrotowy po okręgu. Na cząsteczki działa wówczas siła odśrodkowa, przemieszczająca je promieniowo od środka, na zewnątrz. Ponieważ ruch promieniowy jest ograniczony ściankami naczynia, a na zbliżające się do ścianki cząstki napierają następne, więc dobiegające do ścianek cząstki muszą przemieścić się w górę lub do dołu przy ściance naczynia. Lżejsze cząstki będą przy tym wypierane do góry, a cięższe będą miały tendencję do opadania na dno. Cięższy od wody cukier będzie raczej opadał i dochodząc do dna wzdłuż ścianki pionowej naczynia, będzie dalej porywany ruchem innych cząstek w kierunku środka dna. Jeżeli będziemy mieszać dostatecznie energicznie, to część cukru będzie na środku naczynia podrywana ku górze.
    Analogicznie można wytłumaczyć dlaczego lekka piana będzie zbierać się na środku powierzchni cieczy.
    Koledzy Rzuuf i mbartosi określili to może bardziej precyzyjnie, ale ja starałem się bardziej "łopatologicznie".
  • #8 8486521
    lynx22
    Poziom 17  
    A nie jest tak że nierozpuszczony cukier na dnie zachowuje się jak ciecz reologiczna (nienewtonowska)??
  • #9 8486635
    rupcio
    Poziom 17  
    W swojej próbie przystępnego (a więc uproszczonego do bólu) opisu zjawiska nie dotykałem reologicznej strony zagadnienia. Problem jest oczywiście bardziej skomplikowany jeśli mielibyśmy uwzględnić niejednorodność płynu w rożnej odległości od rozpuszczających się kryształków cukru, rozkładu temperatury i przebiegu jej zmian, nie wspominając o wpływie gatunku herbaty.
    Byłoby wspaniale, gdyby Kolega lynx22 rozwinął swoją koncepcję wpływu reologii roztworu cukru na zjawisko. Zachęcam do obszerniejszego wywodu.
  • #10 8486792
    robin_hood_2010
    Poziom 13  
    Za mało danych jaka temperatura jest szklanki i płynu oraz łyżeczki, ponieważ podczas rozpuszczania cukru zmienia on swój stan skupienia co wpływa na rozdzielanie nierozpuszczonego cukru oraz na jakiej głębokości zanurzamy łyżeczkę podczas mieszania bo ja zazwyczaj mieszam mieszadełkiem i na dnie wiruje szybciej.
  • #11 8494914
    _jta_
    Specjalista elektronik
    Blisko dna ruch wody jest hamowany (skutek lepkości), dlatego tam wiruje wolniej, i siła odśrodkowa nie równoważy różnicy ciśnień,
    jaka jest prawie w całym przedziale wysokości. Dlatego pojawia się tam dodatkowa składowa ruchu wody - od zewnątrz do środka...

    Mieszanie blisko dna nic nie zmieni: wirowanie (dokładniej, prędkość ruchu wody) musi być takie samo na każdej wysokości, inaczej
    powstaje różnica ciśnień i powoduje napędzanie ruchu wirowego tam, gdzie jest za wolny - dlatego woda powyżej łyżeczki będzie
    wirować wszędzie tak samo (no, przy powierzchni wolniej - skutek hamowania przez powietrze - ale tam różnica będzie maleńka).

    Podobnie wiruje powietrze w cyklonie: chyba od kilkuset metrów nad ziemią przepływ jest równoległy do izobar, a przy powierzchni
    ziemi jest kąt około 45 stopni - ze wszystkich stron powietrze płynie do środka - skutek hamowania powietrza przez powierzchnię ziemi.
  • #12 8495106
    lynx22
    Poziom 17  
    -> rupcio
    Niestety nie posiadam odpowiedniej wiedzy żeby to rozwinąć. Zasugerowałem tylko jedną z możliwości.
REKLAMA