Wetenschap

5 dingen die Champagne Popping en Rocket Science gemeen hebben

5 dingen die Champagne Popping en Rocket Science gemeen hebben


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Champagne is een van de meest populaire alcoholische dranken ter wereld. Maar onder het slanke fineer gaan enkele fascinerende en mogelijk fatale geheimen schuil.

Het gebeurt ook dat het een en ander deelt met raketten!

Wat laat champagne knallen?

De reden dat champagne knalt, is eigenlijk om een ​​aantal fascinerende wetenschappelijke redenen. Het gaat om hoge snelheden, een gigantische drukval en oscillerend gas.

Champagne, in flessen, bevat veel opgeloste kooldioxide. Dit opgeloste gas zorgt voor interne druk in de fles die varieert afhankelijk van de temperatuur waarin de champagne is opgeslagen.

"In rust" is de opwaartse druk van het opgeloste koolstofdioxidegas niet voldoende om de wrijvingskracht tussen de kurk en de fles (en eventueel aanwezig kurknet) te overwinnen.

Wanneer je de kurk eruit begint te draaien, wordt deze wrijvingskracht omgezet van statische wrijving naar kinetische wrijving. De kinetische wrijvingswaarden zijn laag genoeg om de interne druk te overwinnen.

Op dit punt wordt de kurk uit de fles versneld en kan hij, als hij aan zijn lot wordt overgelaten, eruit schieten. Dit kan ook vrij snel zijn.

GERELATEERD: WIJNFLESSEN EN WIJNGLAZEN - ALLES WAT U MOET WETEN

Hoe snel komen kurken uit een champagnefles?

Sommige huisexperimenten hebben aangetoond dat er meer kurken uit een fles kunnen worden geschoten dan 12 meter per seconde. Maar voor wat meer wetenschappelijke nauwkeurigheid hoeft u niet verder te zoeken dan het werk van Friedrich Balck aan de Clausethal Technische Universiteit in het noordwesten van Duitsland.

Na krachtig schudden van een fles bubbels, met een geregistreerde druk van 2,5 repen, hij was in staat om de kurk op 4 uur te verdrijven0 kilometer per uur of 11 meter per seconde.

Niet te armoedig.

Wat is de druk in een champagnefles?

Zoals we al zeiden, wordt de druk in een champagnefles veroorzaakt door opgeloste kooldioxide in de vloeistof. Deze gasophoping is het resultaat van secundaire fermentatie in de drank, technisch genoemd en triage.

Tijdens dit proces wordt aan elke fles rietsuiker en meer gist toegevoegd. De rietsuiker en gist produceren alcohol en ook kooldioxide als bijproducten.

Dit is toevallig ook de reden dat champagnekurken zo dik zijn in vergelijking met andere wijnfleskurken.

Enig onderzoek hiernaar heeft aangetoond dat de druk kan variëren van tussen 4 en 6 atmosfeer of 0,41 n / mm2 naar 0,62 n / mm2.

"De bronnen die ik tegenkwam, varieerden de druk van champagne van 4 tot 6 atmosfeer of in termen van de leek, typisch tussen 60 tot 90 pond per vierkante inch.

Volgens USA Today is een druk van deze omvang alleen te zien bij dubbeldekkerbanden en champagne. Dit is de reden waarom je nooit een champagnefles op iemand mag richten, tenzij je echt van plan bent hem pijn te doen. ”- The Physics Factbook.

Wat hebben knallende champagneflessen en raketten gemeen?

Dus, zonder verder oponthoud, hier zijn enkele redenen waarom champagne en raketten vergelijkbaar zijn. Deze lijst is verre van volledig en staat in willekeurige volgorde.

1. Zowel raketten als knallende champagne produceren Mach-schijven

Verbazingwekkend genoeg heeft een nauwkeurig onderzoek van knallende champagne enkele opvallende overeenkomsten laten zien met supersonische jetstreams - zoals te zien is in raketten.

Onderzoekers publiceerden onlangs een artikel in Science Advances dat toonde heel duidelijk bewijs van de vorming van Mach-schijven vergelijkbaar met die van raketpluimen. De pluimen werden gezien in de straal van ijskoude CO2 net op het moment dat de fles voor het eerst wordt geopend.

Voor de beste resultaten, zo bleek uit de studie, moesten de flessen worden bewaard bij 20 graden Celsius. De straal koolstofdioxide die tijdens het knallen werd uitgestoten, werd geregistreerd -90 graden Celsius.

‘De voorwaarden die nodig zijn om dergelijke schokgolven te creëren zijn drastisch, maar in de allereerste milliseconde na het knappen van kurk is aan alle voorwaarden voldaan’, vertelde onderzoeksleider Gérard Liger-Belair aan Decanter.com.

"De snelheid van gassen die uit de bottleneck worden verdreven, bereikt bijna Mach 2, tweemaal de snelheid van geluid. "

Verbazingwekkend, maar er moet worden opgemerkt dat het experiment alleen werd uitgevoerd op flessen die ertussen waren opgeslagen20 en 30 graden Celsius voor 7twee uur voor het filmen. Dit is ruim boven de ideale serveertemperatuur.

2. Zowel raketten als knallende champagne laten CO vrij2

Zoals we al hebben gezien, haalt champagne zijn explosieve kracht uit opgeloste kooldioxide. Wanneer de kurk wordt gepoft, komt een grote hoeveelheid van die kooldioxide vrij in een explosieve en heerlijke pop.

Maar sommige raketten wekken ook kooldioxide op als ze de hemel in schieten. Deze emissies zijn echter vrij verwaarloosbaar in vergelijking met andere vormen van transport.

“De raketbusiness zou kunnen groeien met een factor 1,000 en de uitstoot van kooldioxide en waterdamp zou nog steeds klein zijn in vergelijking met andere industriële bronnen, ”vertelde Martin Ross, een senior projectingenieur bij de Aerospace Corporation die de effecten van raketten op de atmosfeer bestudeert.De rand in een interview.

3. Zowel raketten als champagne ervaren Rayleigh-verstrooiing

Rayleigh-verstrooiing, genoemd naar zijn ontdekker de Britse natuurkundige Lord John Rayleigh, is voornamelijk elastische verstrooiing van licht, of andere EM-straling, zonder de golflengte te veranderen door kleine deeltjes of andere media.

Het is dit effect dat de lucht zijn blauwe kleur geeft, aangezien blauw licht efficiënter wordt verstrooid dan andere golflengten zoals rood. Rayleigh-verstrooiing is wat de uitstoot van een knallende champagnefles ook zijn blauwe tint geeft.

Bij champagne wordt dit veroorzaakt door voorbijgaande heterogene bevriezing van gasfase CO2 op ijswaterclusters als het de bottleneck verlaat.

Rayleigh-verstrooiing is ook een handig hulpmiddel voor raketwetenschappers.

Er zijn verschillende methoden ontwikkeld om de gasdichtheidstemperatuur van uitlaatpluimen van raketten te helpen begrijpen. Door gebruik te maken van een Fabry-Perot-interferometer en argon-ion-lasers, kunnen wetenschappers de gastemperatuur bepalen met behulp van het fenomeen Rayleigh-verstrooiing.

4. Zowel champagne als raketten gehoorzamen aan de derde wet van Newton

Raketten werken op het zeer basale niveau volgens het principe van de derde wet van Newton. Dit is in feite het principe dat "voor elke actie een gelijke en tegengestelde reactie is".

Dus door tonnen heet gas uit de achterkant te blazen, wordt de raket in de tegenovergestelde richting voortgestuwd (meestal naar de hemel). Iets soortgelijks gebeurt als je een fles champagne knalt.

Aangezien de kurk met hoge snelheid uit het uiteinde van de fles wordt gestoten, zou de fles zelf een "gelijke en tegengestelde" reactie moeten ondergaan. Omdat je de fles meestal vasthoudt (en hij is relatief zwaar in vergelijking met de kurk), merken we het natuurlijk niet echt.

5. Beide champagnekurken en sommige raketten werken met bellen

En tot slot, voor een beetje plezier, wist je dat je een kleine zelfgemaakte raket daadwerkelijk van stroom kunt voorzien met behulp van bubbels op dezelfde manier als champagnekurken?

Door bruisende antacidumtabletten en water te combineren in een papieren raket, kun je je vrienden en familie verbazen met de kracht van rocket science (en wat scheikunde).

Briljant plezier.

NASA leek ook van het idee te houden en heeft een handige kleine gids gemaakt als je het zelf wilt proberen?


Bekijk de video: How to Open a Champagne Bottle. Bartending 101 (Januari- 2023).