Vì sao mật ong chảy thành dòng chứ không phải chảy nhỏ giọt?

Mật ong có thể chảy thành một dòng dài mà không có giọt, hiện tượng này đã làm đau đầu các nhà khoa học trong một thời gian dài.

Sergey Senchenko và Giáo sư Tomas Bohr từ Đại học Kỹ thuật Đan Mạch ở Lyngby nhận thấy những dòng mật ong chảy dài ổn định hơn chúng ta tưởng. Thậm chí không một sự rung lắc nào có thể làm nó ngắt đứt được.

Các nhà khoa học đã công bố nghiên cứu của họ trên trang web vật lý arXiv, được sở hữu bởi Đại học Cornell ở Ithaca, New York.

Dòng nước chảy dưới vòi thường tách ra từng giọt và nhỏ xuống do ảnh hưởng của trọng lực và sức căng bề mặt. Sự rung lắc được các nhà toán học gọi là rối loạn không gian hay nhiễu loạn, cũng đóng một vai trò thúc đẩy tạo nên sự ngắt đoạn này.

Trọng lực và sức căng bề mặt không phá vỡ chất lỏng nhớt thành những giọt nhỏ.

Nhưng những chất lỏng nhớt hơn, như mật ong hoặc siro, không theo cách đó. Những chất lỏng ít chảy này tạo thành những sợi dài, mảnh, ổn định không nhỏ giọt và trong hơn một thế kỷ, các nhà khoa học đã cố gắng để hiểu tại sao.

Các nhà nghiên cứu Đan Mạch tưởng tượng rằng một giọt mật ong được vắt từ vòi, rơi trong một thời gian dài vô tận và kéo dài vô tận.

Sau đó, họ đã sử dụng một mô hình toán học để kiểm tra xem điều gì sẽ làm đứt đoạn dòng chất lỏng này. Các nhà khoa học trước đây đã chỉ ra rằng trọng lực và sức căng bề mặt không phá vỡ chất lỏng nhớt thành những giọt nhỏ.

Nhưng trong mô hình toán học này, các nhà nghiên cứu đã tạo ra một sự rung lắc và quan sát quá trình mà các giọt và rung lắc xuất hiện theo thời gian.

Họ thấy rằng sự rung lắc không hề ảnh hưởng đến dòng chất lỏng. Điều này là do giọt trôi đủ nhanh để thắng được tốc độ của các rung lắc chậm. 

Bất kể chất lỏng dày bao nhiêu, nó cũng cực kỳ ổn định, nhóm nghiên cứu kết luận.

Yvonne Stokes, một nhà toán học tại Đại học Adelaide ở Australia, thì cho rằng mật ong sẽ tách thành giọt với điều kiện bạn phải lắc thật mạnh.

"Rất nhiều mô hình mà chúng ta đưa ra dự báo rằng các dòng chất lỏng nhớt sẽ đứt ở thời điểm nào đó, phụ thuộc vào độ nhớt và sức căng bề mặt. Tuy nhiên, những chất lỏng cực nhớt thực tế không bị ngắt thành giọt dù mô hình cho thấy chúng có thể", bà nói.

Từ khóa liên quan:

mật ong

mật ong chảy thành dòng

mật ong chảy nhỏ giọt

chất lỏng nhớt

trọng lực

sức căng bề mặt

Sergey Senchenko

Tomas Bohr

Yvonne Stokes