Bekend probleem
Het is een bekend probleem: nog half slapend loop je met een kop koffie van de keuken naar de woonkamer en daar kolkt de hete vloeistof al over de rand. Wakkere Amerikaanse wetenschappers hebben recent in het vaktijdschrift Physics of Fluids de oplossing gepresenterd: schenk er een beetje melkschuim bij. Slechts enkele laagjes schuimbellen zijn al voldoende om de kolkende beweging van de vloeistof zodanig te dempen dat de koffie in het kopje blijft, aldus de wetenschappers.
Schuimlaag tegen morsen
Een bezoek aan een filiaal van de koffieketen Starbucks inspireerde universitair docent Emilie Dressaire van de New York Polytechnic School of Engineering. Ze kreeg er haar latte – met flink wat opgeklopte melk erop – met de boodschap: "Je hoeft er waarschijnlijk geen dekseltje bij." Later, toen ze werkzaam was bij de werkgroep complexe vloeistoffen van Princeton University, ontdekte ze dat er nóg een vloeistof is met een effectieve schuimlaag tegen morsen: bier. "Toen we met een pint Guinness rondliepen, stelden we vast dat het bier nauwelijks kolkte, dankzij de stevige schuimkraag", zegt medeonderzoeker Alban Sauret, verbonden aan de Centre national de la recherche scientifique (CNRS) in Frankrijk.
Minder golven met belletjes
In het lab bouwden de onderzoekers een toestel dat het dempende effect van schuim op vloeistoffen kan meten. Met behulp van een vaatwasmiddel maakten ze vervolgens drie milimeter grote schuimbelletjes, die ze in verschillende dikten op een vloeistof legden. Vijf lagen met belletjes bleken de 'golven' van de vloeistof al met een factor tien te verkleinen, aldus de onderzoekers. Dat komt vermoedeljk doordat het schuim de beweging van de vloeistof absorbeert, zolang het schuim in contact is met de rand van de kop. Losliggend schuim had juist nauwelijks effect.
Nuttig
Het onderzoek lost niet alleen maar een alledaagse ochtendergernis op. Bij het transport van vloeibare gassen of gevaarlijke vloeistoffen in grote tankers is het van belang het kolken tot een minimnum te beperken. "De mogelijke toepassingen van dit onderzoek gaan wel een stukje verder dan die ene kop koffie," zegt Sauret.
Bekijk
* Beer inspires anti-sloshing science - 2014 Gallery of Fluid Motion - APS-DFD
Bron: National Geographic
Geen opmerkingen:
Een reactie posten
Geef uw reactie! Alle reacties worden na een beoordeling geplaatst. Anonieme berichten worden niet geplaatst. .