علم الدولة : الجنس : المشاركات : 9804 الإقامة : Sweden العـمل : IT-computer المزاج : Good السٌّمعَة : 316 التسجيل : 09/02/2007
موضوع: ظاهرة مفارقة ورقة الشاي الخميس أكتوبر 18, 2012 9:40 pm
مفارقة ورقة الشاي تصف ظاهرة تحرك أوراق الشاي في كوب الشاي إلى وسط وقاع الكوب بعد التقليب بدلا من تجمعها على الحواف، كما هو مفترض أن يحدث عن طريق قوة الطرد المركزي. أول من قام بحل هذه المفارقة ألبرت أينشتاين في ورقة بحثية قدمها عام 1926 حيث فسر فيها ظاهرة تآكل ضفاف الأنهار ،استخدمت هذه الظاهرة لتطوير التقنية الجديدة لفصل خلايا الدم الحمراء عن بلازما الدم. التفسير العلمي لظاهرة مفارقة ورقة الشاي: ان تحريك السائل يجعله يغزل (يدور) حول الكوب، وتتم المحافظة على هذا المسار المنحني بواسطة قوة الجذب المركزية الناتجة عن دوران السائل، مما يولد تدرجا في ضغط السائل، بحيث يكون الضغط عند حافة الكوب أكبر من قيمته عند المركز. الا ان السائل عند قاع الكوب وأطرافه يتباطىء بواسطة احتكاك السائل بجدران الكوب، حيث تصبح قوة الجذب المركزية هناك ضعيفة، وتعجز عندئذ عن التصدي للتدرج في ضغط السائل المشار اليه سابقا. وتصبح هذه الاختلافات في الضغط ذات أهمية بالغة لحركة السائل، بحيث يصبح هذا الضغط أكبرعند حافة الكوب منه عند المنتصف، وهذا الاختلاف في ضغط السائل لا يحدث لو كان الجسم المتحرك صلبا لا يسمح لحركة اجزاء الجسم بالنسبة لبعضها البعض في كوب الشاي، حيث يكون دوران السائل أبطأ عند القاع، فإن التدرج في ضغط السائل يسيطر على حركته ويولد بذلك جريانا نحو الداخل على امتداد قاع الكوب، بينما يتحرك السائل الى الخارج في اجزاء السائل العلوية، وينتقل هذا الجريان الثانوي نحو الداخل عند القاع جاذبا اوراق الشاي نحو مركز الكوب، ثم صعودا الى اعلى عند الحافة يتلوه هبوط عند الحافة. وبما ان اوراق الشاي ثقيلة ولا تقوى على الصعود الى اعلى فإنها تبقى في الوسط، وبالتعاون مع حركة الدوران الرئيسية فإن اوراق الشاي تقوم بحركة لولبية نحو الداخل عند قاع الكوب.
الخميس أكتوبر 18, 2012 9:40 pm
