Фізики з Мадридського університету імені Карлоса III і Університету Кюрі вивчили гідравлічні процеси, що лежать в основі фокусу з пивом, – коли удар по пляшці викликає різке вспінювання напою. Дослідження представлено на 66 конференції Американського фізичного товариства в Піттсбурзі (США). Анотація доповіді опублікована на сайті товариства. Згідно авторам, при ударі по відкритій пляшці з пивом події розвиваються таким чином. У рідині спершу зверху вниз проходить компресійна хвиля, яка відбивається від дна пляшки. Потім вона проходить вгору, відбивається від плічок і після кількох подібних рухів загасає. У хвості компресійної хвилі виникає розрядження, через що всередині рідини виникають бульбашки газу, які в основному складаються з вуглекислого газу – це добре відоме фізикам явище називають кавітацією. Великі кавітаційні бульбашки схлопуються, що викликає локальне утворення набагато більш дрібних бульбашок. Їх площа поверхні набагато більше і ростуть вони, відповідно, набагато швидше. Зростання відбувається доти, поки весь локальний вуглекислий газ не перейде в пухирці. Кластер таких бульбашок формує хмару, подібну "грибу" ядерного вибуху. Хмара починає рухатися вгору і тут починається процес самоприскорення: чим крупніше бульбашки, тим вони швидше рухаються, а чим вони швидше рухаються, тим швидше вони ростуть, захоплюючи CO2 з нових областей рідини. Гідродинаміку фокуса вдалося простежити завдяки високошвидкісний відеокамері, комп'ютерному моделюванню процесу та лазеру, здатному створювати бульбашки в напої без руху пляшки. Використовуючи останній, вчені показали, що на процес самоприскорення зростання компресійні хвилі та кавітація не чинять впливу – вони потрібні тільки для появи перших бульбашок. Коли ці бульбашки отримували за допомогою лазера, ситуація розвивалася аналогічно.
за матеріалами: Lenta.ru
|