Ученые: описана физика винного кружения

Мартино Реклари из Федеральной политехнической школы Швейцарии и его коллеги выделили три фактора, определяющие, как ведёт себя вино, когда энофил крутит его в бокале.

Знаток наклоняет сосуд так, чтобы образовалась гладкая дуга, после чего жидкость закручивается, омывая стенки бокала. Давно известно, что при этом захватывается кислород — и аромат напитка легче ощутить.

Набив руку, знаток может научиться создавать и вот такие образования с тремя гребнями.

Учёные (идея, конечно же, родилась за бутылкой вина) наполнили небольшие цилиндры разного объёма дешёвым мерло и заставили их вращаться с помощью устройств, применяемых для смешивания жидкостей в биологических и химических лабораториях.

Физика, влияющая на то, как вино крутится в бокале — одной волной или мелкой рябью, оказалась не слишком сложной. Факторы следующие: отношение уровня вина к диаметру сосуда, отношение диаметра сосуда к ширине кругового жеста и соотношение сил, действующих на вино (центробежной, которая заставляет жидкость выплёскиваться, и силы тяжести, «заталкивающей» вино обратно в бокал). Если все три параметра сохраняли своё значение, волны в цилиндрах разного размера получались одними и теми же.

Экспериментируя, исследователи освоили искусство создания необычных волн (для этого надо налить чуть больше обычного или встряхнуть бокал более мелким круговым жестом). У них получалась в том числе красивая последовательность из четырёх небольших волн.

Учёные сделали ещё одно важное открытие: чтобы волна разрушилась и превратилась в пену, мерло следует разогнать почти до 4 м/с (или приложить около 40% от силы тяжести).

Исследование проведено не только для того, чтобы произвести впечатление на друзей, как выразился г-н Реклари. Выращивая бактерии, биологи часто смешивают клетки с питательными веществами в одной большой банке. Вращение равномерно распределяет корм по всей суспензии, а также удаляет избыток углекислого газа. Знание о том, сколько жидкости можно налить в банку, поможет лаборантам оптимизировать методы культивирования.

Результаты работы представлены на конференции отделения гидродинамики Американского физического общества.


ScienceNOW

 

24.11.2011