Česká republika

Fyzici konečne prišli na to, prečo sa na panvici s olejom jedlo pripáli

Niekedy sa jedlo prilepí aj na panvicu, ktorá nemá priľnavým povrch napriek tomu, že použijeme olej. Odborníci z Ústavu termomechaniky AV ČR odhalili prečo. Môže za to suchá škvrna v dôsledku termokapilárnych síl. Čím je olej teplejší, tím rýchlejšie vzniknú na panvici suché miesta. Výsledky výskumu publikoval vedecký časopis Physics of Fluids.

Dalito.sk o výsledku výskumu informovala Eliška Zvolánková z tlačového oddelenia AV ČR.

Kvůli připálenému jídlu na pánvi se rozčiloval už snad každý. Pro Alexandra Fedorchenka z Ústavu termomechaniky AV ČR ale bylo impulzem k vědeckému bádání. Slunečnicový olej, který v experimentu použil, má své fyzikální vlastnosti a jednou z nich je také povrchové napětí.


„Pánev se ohřívá odspoda, a tím ve vrstvě oleje vznikne teplotní gradient. Pro běžné kapaliny, jako je právě třeba slunečnicový olej, platí, že se zvyšující se teplotou se snižuje povrchové napětí kapaliny,“ říká Alexander Fedorchenko.

Proto se horký olej na pánvi rozdělí a z nejteplejšího místa – středu – se rozlije do stran, které jsou chladnější, takže na povrchu pánvičky vznikne suchá skvrna. Ta se dále šíří s tím, jak teplota vzrůstá. Jde o výsledek procesu zvaného termokapilární konvekce – při dosažení kritické teploty proudí kapalina z oblastí s nízkým povrchovým napětím do oblastí s vysokým povrchovým napětím. V místech suchých skvrn se pak jídlo může připálit.

Jednoduchý experiment, složité rovnice


Vědci porovnali rychlost rozšiřování suché skvrny na základě kamerového záznamu pánve s vrstvou slunečnicového oleje na běžné elektrické plotýnce s výpočtem teoretického modelu. Jejich předpověď se s videozáznamem shodovala. Vedle toho se autoři zaměřili také na výpočet profilu hrany suché skvrny (závislosti výšky olejové vrstvy na vodorovné souřadnici). Tento fyzikální problém je popsán diferenciálními rovnicemi, které vědci vyřešili analyticky s využitím integrálních transformací.

Rady pro kuchyň, užití pro průmysl

„Abyste se nežádoucím suchým skvrnám na pánvi vyhnuli, zkuste následující,“ radí Alexader Fedorchenko: „Zvyšte vrstvu oleje, upravte teplotu, povrch pánve kompletně pokryjte olejem a používejte pánve s tlustým dnem. A nezapomeňte jídlo pravidelně míchat.“


Výsledky tohoto experimentu ovšem přesahují hranice kuchyní a můžou se využít v průmyslu. Fenomén suchých skvrn se totiž objevuje například v destilačních kolonách nebo při chlazení elektronických součástek.

„Suché skvrny nebo porušení vrstvy kapaliny může vést k prudkému přehřátí elektronických komponent,“ vysvětluje Alexandr Fedorchenko. „Výsledky této studie proto můžou mít širší užití.“

(Ak vás tento článok zaujal, redakcii Dalito.sk môžete darovať kávu)



Komentáre (0)

Vaša reakcia

Vaša emailová adresa nebude zverejnená. Povinné polia sú označené *