Сколько усилий потребуется человеку, чтобы рассосать леденец на палочке?
Физики рассчитали, сколько усилий потребуется человеку, чтобы рассосать леденец на палочке, не разгрызая его. Помещая различные конфеты в воду, текущую с разной скоростью, ученые измеряли динамику растворения леденцов. По их подсчетам, для растворения 1 сантиметра сладкого вещества нужно облизать его примерно тысячу раз: таким образом, для обработки конфеты чупа-чупс (два с половиной сантиметра в диаметре) потребуется облизать ее 2500 раз. Материалы исследования представлены в журнале Journal of Fluid Mechanics.
Кадр: видео YouTube
Целью Лейфа Ристрофа (Leif Ristroph) и его коллег было исследовать воздействие текучих жидкостей на геометрию леденцов. С помощью замедленной съемки физики наблюдали, как вода растворяет конфеты простейших форм (шаровидные и цилиндрические).
Оказывается, независимо от изначальной формы леденца и скорости воды (от 0,35 до 3,5 километров в час), объекты растворяются в среднем на один сантиметр в час — и всегда трансформируются по одним и тем же законам. Задняя часть леденца (примыкающая к палочке) относительно быстро уплощается, тогда как передняя сохраняет куполообразную форму. По ходу растворения две половинки конфеты становятся все более похожими друг на друга.
Ученые предупреждают, что воздействие языка на растворение леденцов они оценили лишь приблизительно: для оценки процесса потребуются специальные наблюдения.
Полученные выводы носят не только развлекательный характер: растворение материалов является важнейшим процессом в химической и фармацевтической промышленности. Материалы исследования также объясняют некоторые особенности размывания скальных пород морями и реками.
