Ketçap, Şişe Az Olduğunda Neden Her Zaman Her Yere Sıçrar?

Bilim insanları, şişe azaldığında ketçabın neden her zaman etrafa sıçradığının asırlık gizemini çözdüler. Neyse ki, çalışmaları bu korkunç hatanın olmasını önlemenin bazı yollarını da gösteriyor.

Oxford Üniversitesi'nden iki bilim insanı, geçen ay Amerikan Fizik Topluluğu'nun Akışkanlar Dinamiği Bölümü konferansında, akılda kalıcı "Bir kılcal boruda sıkıştırılabilir yer değiştirmenin dinamikleri" başlıklı çalışmalarını sundular.

Matematiksel modelleme ve bir dizi deney kullanarak, şişeyi yavaş ve yumuşak bir şekilde sıkmanın, kaçak sos sıçramalarının en sevdiğiniz üstünüzü mahvetme olasılığını önemli ölçüde azaltacağını gösterdiler.

Her şey karmaşık bir akışkan dinamiği sistemine bağlıdır, ancak sonuçta direnç ve kuvvetin sosun şişeden nasıl aktığını nasıl etkilediğine indirgenir.

Plastik bir sos şişesini sıktığınızda, şişenin tepesindeki hava bir yay gibi sıkışarak önündeki sıvıyı dışarı iter. Bu meydana gelirken, ketçabın şişenin duvarlarına sürtünmesiyle aşağı doğru olan kuvvete karşı konulur.

Mükemmel dökme için, sos severlerin, şişenin nasıl boşalacağını belirlemede bu iki kuvveti hassas bir şekilde dengelemesi gerekecektir. Ancak sos azaldığında, bu hassas denge, sostan gelen sürtünmenin azalmasıyla bozulur. Daha az sürtünmeyle, şişedeki hava, bastırılmış bir yay gibi tüm potansiyelini serbest bırakarak sosun son parçasının ani bir patlamayla dışarı atılmasına neden olur.

Oxford Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Bölümü'nden çalışma yazarı Profesör Chris MacMinn, bir açıklamada, “Sıvıyı hareket ettirecek itici gücü oluşturmak için havayı sıkıştırmanız gerekir. Sıvı dışarı akarken, itilecek daha az sıvı olduğu için viskozite direnci azalır. Aynı zamanda, sıvının dışarı akışı, havanın tüpe doğru genişlemesi için daha fazla yer açar, bu da itici gücü zamanla azaltır." dedi.

Yine Oxford'daki Mühendislik Bilimleri Bölümü'nden Dr. Callum Cuttle, "Analizlerimiz, bir ketçap şişesinin sıçramasının en ince sınırlara dayanabileceğini ortaya koyuyor: biraz fazla sert sıkmak bile sabit bir sıvı akışı yerine bir sıçrama üretecektir." dedi.

Araştırmacılar, hafifçe sıkmanın yanı sıra, üreticilerin sıçrama olasılığını azaltmak için daha geniş ağızlıklı şişe kapakları yapmaları gerektiğini öne sürüyor. Çalışmaları, günümüzde sos şişesi kapaklarında yaygın olan lastik kapakçıkların da sorunun önemli bir kaynağı olduğunu gösterdi.

Cuttle, "Bu kapakçıklar, sizi sos kaçmaya başlamadan önce belirli bir miktarda basınç oluşturmaya zorlayarak sıçrama sorununu daha da kötüleştiriyor. Bu kapakçıklar sızıntıları önlemeye yardımcı olur, ancak tamamen sıçrama açısından bakıldığında, bu kapakçıkları çıkarmak çok daha mantıklı olacaktır. Hızlı bir çözüm için, bir şişenin sonuna yaklaştığınızda (sıçrama olasılığı yüksek olduğunda), kapağı çıkarın ve kalan sıvıyı daha geniş boyundan sıkın. Bu sağduyu, ancak şimdi onu destekleyecek sıkı bir matematiksel çerçeve var." diye ekledi.

Henüz akran değerlendirmesinden geçmemiş makale, yakın zamanda ön baskı sunucusu arXiv'de yayınlandı.

Bu içerik IFLSCIENCE’da yayınlanmıştır.