Die Wissenschaft Zeigt, Wie Man Beim Gehen Den Kaffee Nicht Verschüttet

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Eine neue fließphysikalische studie über die wissenschaft des schwappens gibt hinweise, wie sie lästiges verschütten beim tragen einer vollen tasse kaffee vermeiden können.

Haben Sie sich jemals gefragt, warum es so schwer ist, mit einer Tasse Kaffee zu gehen, ohne zu verschütten? Es ist einfach so, dass der menschliche Schritt fast genau die richtige Frequenz hat, um die natürlichen Schwankungen des Kaffees anzutreiben, wenn sich die Flüssigkeit in einer Kaffeetasse mit normaler Größe befindet. Neue Untersuchungen zeigen, dass die Eigenschaften von Bechern, Beinen und Flüssigkeit Verschüttungen verursachen, meistens irgendwann zwischen Ihrem siebten und zehnten Schritt.

So sagt ein Paar flüssiger Physiker an der University of California in Santa Barbara (UCSB). Sie untersuchten die Wissenschaft des Schwappens in einer neuen Studie, die in der Zeitschrift Physical Review Letters E veröffentlicht wurde, und berechneten die natürliche Häufigkeit, mit der Kaffee hin und her schwappt, wenn er in Bechern verschiedener Größen gehalten wird, von einer zierlichen Espressotasse bis zu einem Cappuccino-Ungetüm. Sie fanden heraus, dass sich ein normaler menschlicher Gang fast mit der gleichen Frequenz bewegt, so dass jeder Schritt die Bewegung des Kaffees verstärkt. Stolpern oder Tempowechsel - häufige Vorkommnisse, wenn Sie wenig Koffein enthalten - machen die Sache noch schlimmer, indem Sie Chaos in Ihrer Tasse verursachen, wodurch die Gefahr eines Spritzens über den Rand erhöht wird.

Aber jetzt gibt es Hoffnung. Durch das Modellieren der Flüssigkeits- und Gehdynamik der Situation und den Vergleich der Mathematik mit einigen realitätsnahen Geh-mit-Kaffee-Experimenten haben die UCSB-Wissenschaftler ein paar Tipps für trübe Augenbecher herausgefunden.

"Natürlich gibt es Möglichkeiten, das Verschütten von Kaffee zu kontrollieren", sagte die Mitautorin der Studie, Rouslan Krechetnikov, gegenüber Little Little Mysteries von Life.

Kaffeetrinker versuchen oft, schnell mit ihren Tassen zu gehen, als ob sie es schaffen könnten, ihr Ziel zu erreichen, bevor ihre schwallenden Java-Wellen eine kritische Höhe erreichen. Diese Methode ist wissenschaftlich fehlerhaft. Es stellt sich heraus, dass je schneller Sie gehen, desto näher kommt Ihr Gang an die natürliche Schwallfrequenz des Kaffees. Gehen Sie langsam vor, um die Schwingungen zu vermeiden, die zu einer Verschüttung führen. [Warum schmeckt Kaffee bei Raumtemperatur so schlecht?]

Zweitens, achten Sie auf Ihre Tasse, nicht auf Ihre Füße. Die Forscher stellten fest, dass die Studienteilnehmer, wenn sie sich auf ihre Tassen konzentrierten, die durchschnittliche Anzahl der Schritte vor dem Verschütten von Kaffee stark erhöhte. Krechetnikov und sein Diplom-Student Hans Mayer, der Hauptautor der Studie, schlugen zwei Erklärungen für dieses Ergebnis vor: Erstens, wenn man sich auf den Becher konzentriert, neigt er dazu, langsamer zu gehen, und zweitens dämpft er den Lärm oder das chaotische Schwappen im Becher. Ob fokussiertes Tragen den Lärm verringert, weil wir eine "gezielte Unterdrückung" durchführen, indem wir mit kleinen Bewegungen der Handgelenke automatisch dem Schwappen der Flüssigkeit entgegenwirken, oder weil wir den Becher einfach fester halten, wenn wir ihn betrachten, könnten die Forscher dies tun nicht sagen.

Drittens beschleunigen Sie allmählich. Wenn Sie plötzlich abheben, baut sich fast sofort eine riesige Kaffeewelle auf, die nach wenigen Schritten über den Rand stürzt.

Der beste Weg, um das Verschütten von Kaffee zu verhindern, ist eine ungewöhnliche Tasse. Nach Angaben von Krechetnikov weisen Ideen aus Flüssigkeitsschwappen-Konstruktionsstudien, die in der Vergangenheit zur Stabilisierung von Kraftstofftanks in Flugkörpern unternommen wurden, auf drei Möglichkeiten für spritzfreie Becherkonstruktionen hin: "Ein flexibler Behälter, der als Schwebungsabsorber zur Unterdrückung von Flüssigkeitsschwingungen dient, eine Reihe von um die Innenwand des Behälters angeordnete ringförmige Leitbleche, um eine Unterdrückung des Schwappens zu erreichen, oder eine andere Formschale. "

Diese Geschichte wurde von Life's Little Mysteries zur Verfügung gestellt, eine Schwestersite zu WordsSideKick.com. Folgen Sie Natalie Wolchover auf Twitter @nattyover. Folgen Sie den kleinen Mysterien von Life auf Twitter @llmysteries, und besuchen Sie uns auf Facebook.


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