「アインシュタインも悩んだパラドックス」でコーヒーカップを撹拌した場合、遠心力によりカップに近い方の液面が中心の水面よりも高くなります。この逆の話をします。
資料はこちら → 面白い流体力学その5
カップ側の液面が高くなるのは「ニュートン液体」であり、逆に中心部の液面が高くなるものが「非ニュートン液体」と呼ばれ、高分子溶液や溶融ポリマーなどが該当します。先ず、動画をご覧ください。
動画はこちら → https://youtu.be/iJRlrTro4CU
この動画はスライムを撹拌したもので、中央部の高さが高くなっていきます。同様な事象は、ケチャップ、卵の白身、ケーキ生地、納豆でも起きるそうです。輪ゴムを外側に伸ばした後に、元に戻ろうとする力により中心部にものが集まります。どのくらいの高さまで上昇するかについては、いろんなモデルがあります。左下に２つの高さの算出式を載せておきます。いずれの式も、攪拌棒の半径と回転速度の２乗に比例するようです。 世の中、凸があれば凹、高いものがあれば低いものなど性質が反対のものが必ずあります。それでバランスがとれているのでしょう。流体力学は式が難しいですが、このようして見ていくと面白いですね。