Двама учени от Оксфордския университет разрешиха вековната загадка защо кетчупът винаги хвърля пръски, когато бутилката е на изчерпване. За щастие, работата им показва и как да предотвратим този социален гаф.
Изследването, озаглавено “Dynamics of compressible displacement in a capillary tube”, бе представено през ноември 2022 г. в рамките на конференцията Division of Fluid Dynamics на Американското общество на физиците.
С помощта на математическо моделиране и поредица от експерименти учените показват, че бавното и меко стискане на бутилката намалява значително вероятността пръските да омацат пицата или сандвича, над които толкова много сте се трудили.
Всичко е вследствие от една сложна система на динамика на флуидите, но в крайна сметка се свежда до това как съпротивлението и силата влияят върху начина, по който сосът изтича от бутилката.
Когато стискате пластмасова бутилка със сос, въздухът в горната ѝ част се свива като пружина и изтласква течността пред себе си. Докато това се случва, слизащата надолу сила среща съпротивлението на кетчупа, който междувременно се провлачва по стените на бутилката.
Ако искате сосът да излезе в перфектната си форма, трябва да постигнете баланс между тези две сили. Когато обаче кетчупът е на привършване, въпросният фин баланс се нарушава от факта, че съпротивлението на соса е намаляло. При по-малкото съпротивление въздухът в бутилката може да освободи целия си потенциал (досущ като притисната пружина), което води до внезапно изхвърляне на последните пръски сос.
"Трябва да компресирате въздуха, за да създадете движеща сила, която да изтласка течността. С изтичането на течността съпротивлението от вискозитета намалява, защото има все по-малко течност, която да се избутва. В същото време изтичането на течността освобождава повече пространство в тубата или бутилката, в рамките на което въздухът може да се разширява, а това с течение на времето намалява движещата сила", казва професор Крис Макмин от катедрата по инженерни науки в Оксфордския университет и автор на изследването.
„Ако стиснете съвсем малко повече, отколкото трябва, ще образувате пръски, а не равномерна струя“, допълва д-р Калъм Кътъл от същата катедра по инженерни науки в Оксфорд.
Освен че ни съветват да стискаме бутилката съвсем леко, когато кетчупът е на привършване, авторите на изследването съветват производителите да направят капачки за бутилки с по-широки струйници, за да намалят вероятността от пръски. Тяхната работа показва, че гумените клапани, които днес се срещат доста често при капачките на бутилките със сосове, също усложняват ситуацията и допринасят за проблема.
"Тези клапани влошават проблема с пръските, тъй като ви принуждават да създадете определено налягане, преди сосът изобщо да започне да изтича. Те помагат да се избегнат течове, но ако искаме да намалим образуването на пръски, трябва да помислим за премахването на въпросните клапани“, добавя Катъл.
В края на краищата, веднъж щом сосът вече е на изчерпване, просто премахнете капачката и изстискайте останалата течност върху храната. Да, звучи логично, но сега това действие е подкрепено и от математическо изследване, допълва още той.
Статията, която все още не е преминала през процедура на анонимно рецензиране, бе публикувана наскоро в arXiv.
Източник: IFLScience
