https://frosthead.com

Čokoladne fontane izvrsne su za lekcije fizike

Čokoladne fontane su očaravajuće. I sve što izgleda ovako lijepo i može pokriti običnu hranu dobrotom prekrivenom čokoladom, suparnik je jednog od najvećih dostignuća čovječanstva. No, kako se ispostavilo, čokoladne fontane također su vrijedan alat za istraživanje fizike tekućina.

Povezani sadržaj

  • Kratka povijest čokolade u Sjedinjenim Državama
  • Veliki stroj s hladnjakom koji je spasio čokoladu

U novom radu objavljenom u časopisu European Journal of Physics, znanstvenici sa University Collegea u Londonu ispitali su zašto se listovi rastopljene čokolade naginju prema unutra dok se kotrljaju niz fontanu umjesto da pljuju ravno prema dolje. Iako naizgled neozbiljni cilj, čokoladne fontane zapravo su sjajni alati za objašnjenje složene fizike iza koje se kreću neke tekućine, Mary Beth Griggs piše za Popular Science .

Kao i rastopljena lava, kečap i oobleck, tekuća čokolada je ne-newtonska tekućina koja teče drugačije od tvari poput vode i nekih vrsta motornog ulja. Mnoge od njih mogu biti zabavna igra (osim možda za lavu), ali razumijevanje načina na koji te tekućine mogu biti naporno za mlade fizičare.

"Osim činjenice da su super cool i ukusni, sa znanstvene perspektive, čokoladne fontane pružaju zaista lijep uvod u ne-newtonske tekućine", koautor studije Adam Townsend, doktorski studij na University College London, kaže Rachel Feltman za Washington Post . U jednom praktičnom uređaju, čokoladne fontane forsiraju otopljenu čokoladu kroz više različitih uvjeta.

Čokoladne fontane djeluju tako da pumpaju tekuću čokoladu do vrha strukture, gdje se prelijeva preko kupole, a zatim kaskadno prekriva plahtu u sljedeću kupolu. U prvom koraku pritisak pritiska čokoladu protiv gravitacije; u drugom koraku čokolada se razrjeđuje dok teče preko čvrstog predmeta (kupole). U posljednjem koraku, umjesto da se prelije preko ruba kupole, površinska napetost uzrokuje da se čokolada uvuče ispod kupole i tada kapne u plahtu.

"To je ozbiljna matematika koja se primjenjuje na zabavan problem", kaže Townsend u izjavi. "Govorio sam o tome na događajima koji su obogaćivali matematiku posljednjih nekoliko godina. Ako uspijem uvjeriti samo jednu osobu da je matematika više od Pitagorine teoreme, uspio bih. Naravno, ista matematika ima široka upotreba u mnogim drugim važnim industrijama - ali nijedna nije tako ukusna kao čokolada. "

Znanstvena dostignuća ponekad su skupa - između studije i demonstracija predavanja, Townsend vjeruje da je kupio više od 100 kilograma čokolade. Ali na svu sreću nije sva ta čokolada otišla u otpad jer su gladni studenti često rado pomagali riješiti se slatkiša nakon što je njegovo predavanje završilo.

"Želimo da znaju da je matematika na mjestima koja ne očekujete, zanimljiva je, isplati je proučiti je", Townsend kaže Feltmanu. "I lijepo je kad na predavanju imaju fontanu čokolade, jer oni dolaze nakon što žele pojesti nešto - a onda postavljaju pitanja."

Čokoladne fontane izvrsne su za lekcije fizike