Aşağıdan yukarıya biradaki köpüğü kontrol etme, neden bazı buz sarkıtlarının dalgalı bir şekli var?

Aşağıdan yukarıya biradaki köpüğü kontrol etme, neden bazı buz sarkıtlarının dalgalı bir şekli var?

bira dökme
Aşağıdan yukarıya: 1.50 sn'de (solda) ve aşağıdan yukarıya bir dolguda 4.10 sn'de bira köpüğü oluşumu. (Nezaket: Tizian Bauer ve Wenjing Lyu)

Güney İngiltere'de yaşıyorum, burada mükemmel fıçı bira kesinlikle hiç fıçı değildir. Bu yüzden başka bir yere seyahat etmek ve uzun, köpüklü bir kafayla bir bardak bira servis etmek her zaman şok edicidir. İyi bir kafa, görünüşe göre birada kalitenin bir işaretidir, bu nedenle (İngiltere dışında) şeyleri yapan ve servis eden insanlar kafayı tam olarak almaya heveslidir.

Şimdi, Güney Kore ve Almanya'daki fizikçiler, barmenlerin bir bardağa aşağıdan yukarıya hızla dökmelerine yardımcı olurken, istenen miktarda köpük oluşmasını sağlayan deneysel ve sayısal bira köpüğü çalışması yaptılar.

Aşağıdan yukarıya dökümün ne olduğunu merak ediyorsanız, size söyleyebilirim çünkü az önce Londra'da bir Japon restoranında onu çalışırken görme zevkini yaşadım. Bira, dibinde bir mıknatısla çevrili bir delik bulunan bir fincanda servis edilir. Bira deliğe pompalanır ve bardak dolduğunda manyetik bir disk deliği kapatır. Sonuç, hızlı doldurma ve kesinlikle katkısız bir biradır - ya da en azından Londra'da böyle servis edilirdi.

çok fazlı çözücü

Ekip üyesi Wenjing Lyu'nun açıkladığı gibi, çalışmanın çok fazlı bir çözücü kullanan ilk bira köpüğü araştırması olduğu iddia ediliyor. "Çok fazlı bir çözücü kullanarak aşağıdan yukarıya bir dökme işleminin simülasyonu, akışkan dinamiği, ısı ve kütle transferi ve kimyasal reaksiyonlar gibi işlem sırasında meydana gelen fiziksel ve kimyasal etkileşimlerin modellenmesini içeren karmaşık bir görevdir".

Lyu ekliyor: "Çok fazlı bir çözücü kullanarak, sistemin davranışını doğru bir şekilde tahmin etmek ve basınç, sıcaklık gibi çeşitli koşullar altında mümkün olan en hızlı aşağıdan yukarıya dökmeyi sağlamak için nozül çıkışlarının tasarımını ve kap geometrisini optimize etmek mümkündür. ve karbonatlaşma”.

Araştırmacılar doldurma hızına odaklanırken, çalışmanın aşağıdan yukarıya sistem kullanıcılarının müşterileri için mükemmel bira bardağı elde etmelerini sağlayacağını umuyorum. Londra'daki bahisçiler sıfır köpüklü bira bardağından çok memnun görünürken, ekibin -bazıları Bavyera'dan olan- Alman üyelerinin Oktoberfest sırasında köpüksüz bir bardak bira içmekten mutlu olacaklarını düşünmüyorum.

Araştırmacılar çalışmalarını şu şekilde anlatıyor: Akışkanların AIP Fiziği.

Dikenli yapılar

Akışkanların fiziğine sadık kalarak, buz sarkıtlarının neden dikenli yapıların uzunluğu boyunca birbirini izleyen sırtlar ve vadiler ile dalgalı bir şekle sahip olma eğiliminde olduğunu hiç merak ettiniz mi? Bu gizem yüzyıllardır fizikçilerin kafasını karıştırdı ve şimdi yanıt Menno Demmenie ve Amsterdam Üniversitesi Fizik Enstitüsü ve Van 't Hoff Moleküler Bilimler Enstitüsü'nden meslektaşları tarafından bulunmuş olabilir.

Ekip, sıfırın altındaki sıcaklıklarda suyun damlatıldığı bir buz saçağı makinesi yaptı. Ekip daha sonra önce bir buz saçağı oluşturmak için gereken ideal su akış hızını belirledi. Su çok hızlı gelirse yere damlar ve çok yavaş gelirse buz sarkıtı aşağı doğru değil yukarı doğru büyür.

Ekip, suyun tuz içeriğini değiştirerek ve akışı izlemek için renklendirme kullanarak dalgacıkların neden oluştuğuna dair bir açıklama buldu. Saf su kullanıldığında, birkaç dalgalanma görüldü ve buz sarkıtları mumlara benziyordu. Bununla birlikte, tuzlu su ile tuz, kütle buzdan dışarıya ve buz saçağının yüzeyine doğru itilir. Bu, buz saçağının yüzeyi boyunca akan ve dalgalı yapıları oluşturan bir tuzlu su filmi oluşturur.

Araştırma şu şekilde açıklanmaktadır: Uygulanan Fiziksel İnceleme.

Zaman Damgası:

Den fazla Fizik dünyası