茶叶悖论

✍ dations ◷ 2025-12-01 08:47:20 #流体力学,物理学悖论,茶学,阿尔伯特·爱因斯坦

茶叶悖论描述的现象是茶叶在茶杯中的茶当被搅动后,茶叶回游到杯底的中央,而非预想的在螺线型离心力作用下被推动到杯底的边缘。最初的解释来自于阿尔伯特·爱因斯坦1926年一篇用于解释河岸侵蚀问题(拜尔定律)的论文。

搅动液体使其在杯中旋转,为了维持这个旋转运动必须对液体提供向心力(类似于用绳子拉着小球做圆周运动,必须有绳子的张力作为小球运动所需的向心力)。于是液体的表面形成了外围高、中心低的形状,这样液体中外围的压强较大,中心的压强较小,这个压强差,准确地说叫压力梯度,提供了液体所需的向心力。如果全部的液体像一个固体一样整体旋转,那么压力梯度提供的向心力可以等于液体旋转所需的向心力,达到一种动态平衡,液体既不会向内运动也不会向外运动。

然而,靠近底部的液体由于于杯底的摩擦而速度减慢,这被称为边界层或更确切为埃克曼层。在这些地方由于速度的减慢,向内的压力梯度比向外的旋转惯性要大,因而压力梯度力占据主导,底部产生了一个向内的流动。向上一些的地方,液体则流向外侧。这个二次流沿底部流向中央,然后向上,然后向外,在边缘附近向下。它把边缘外部的茶叶聚集到中央,由于茶叶的重量无法上升,所以它们停留在底部中心。结合旋转的主流的作用,这些茶叶将沿底部向内螺旋。

这个现象已经被用于一项从血浆中分离红细胞的新技术 并用于对大气压力系统的理解。

相关

  • 腺苷脱氨酶检测1M7M, 3IAR· adenosine deaminase activity · adenosine deaminase activity · adenosine deaminase activity · protein binding · zinc ion binding · zinc io
  • 杰克·肯普杰克·肯普 (Jack French Kemp,1935年7月13日 – 2009年5月2日) ,美国足球员,政治人物。肯普与妻子育有两子两女,他的儿子都是美国足球员。1971年-1989年曾任纽约州众议员、1989
  • 4月6日青年运动4月6日青年运动 (阿拉伯语:حركة شباب 6 أبريل‎,英语:April 6 Youth Movement)是埃及网民2008年在Facebook成立的群组,目的是要支援大迈哈莱的工人在4月6日罢工。该
  • himawari (Mr.Children单曲)〈himawari〉是日本摇滚乐团(英语:Band (rock and pop))Mr.Children的第37张实体单曲,于2017年7月26日发行。前作〈光之画室〉之后约半年所完成的实体单曲。与前作相同,收录其他
  • 博胡米尔·赫拉巴尔博胡米尔·赫拉巴尔(Bohumil Hrabal,1914年3月28日-1997年2月3日)是捷克小说家。赫拉巴尔生于捷克的摩拉维亚,在Nymburk长大,是一位酒场主的继子。他在布拉格的查尔斯大学获得法律
  • 周长奎周长奎(1969年5月-),山东菏泽人,中华人民共和国政治人物,中国共产党党员。北京大学社会学系毕业,大学学历。历任北京市海淀区人事局人才市场干部,共青团中央学校部中学处副处长、大
  • 隆丰街道隆丰镇,是中华人民共和国四川省成都市彭州市下辖的一个乡镇级行政单位。2019年12月,撤销隆丰镇、军乐镇,设立隆丰街道,以原隆丰镇和原军乐镇所属行政区域为隆丰街道的行政区域,隆
  • 瑞安·科尔克拉夫科尔克拉夫(Ryan Paul Colclough,出生于1994年12月27日)是英格兰出生的职业足球运动员,司职边锋,现效力于英格兰足球甲级联赛克鲁。科尔克拉夫出生于斯托克城伯斯勒姆。最后更新
  • 拉斯·阿勒古尔拉斯·阿勒古尔(阿拉伯语:رأس الغول‎,英语:Ra's al Ghul,又译作忍者大师)是一位出现在DC漫画中的超级反派。除了被认为是蝙蝠侠的最大的敌人之一,拉斯·阿勒古尔也是蝙蝠
  • 曹伊笛曹伊笛(1995年10月9日-),中国大陆女歌手。于2015年9月正式开始词曲创作,至今已发行两首单曲《念你》和《蝈蝈》,收录海内外各大音乐平台。