Arxiu del dimecres, 19/11/2014

L’efecte tetera

dimecres, 19/11/2014

Li diuen “efecte tetera”, tot i que amb les cafeteres puc assegurar que també passa. És aquell curiós efecte que fa que quan comences a servir el te, el líquid, enlloc de sortir fent una bonica corba i caure gràcilment a la tassa, es queda enganxat a la superfície inferior del broc i regalima caient a sobre la taula o, pitjor, a sobre les cames.

Durant molt temps els físics opinaven que aquest empipador efecte era degut a la tensió superficial. Era l’explicació més acceptada fins que algú va fer un parell d’experiments que indicaven que l’explicació era més complicada. Va ser en Joseph B. Keller, un matemàtic i expert en fluids que va demostrar que el problema estava lligat a la pressió atmosfèrica, la velocitat del fluid i fins i tot el tipus de material amb que està feta la tetera. No va ser un treball menor ja que li va permetre guanyar el primer dels seus dos premis IgNobel!

La mecànica dels fluids és sorprenentment complexa, però intuïtivament podem dir que al sortir de la tetera, el líquid, que flueix de manera lineal, experimenta pressió per diferent bandes. I resulta que sovint la pressió de l’aire és superior a la que exerceix la superfície de la tetera. Això fa que en el moment de sortir, el líquid es desviï en direcció al costat on rep menys pressió, s’enganxi a la superfície del pot i comenci a regalimar.

Això es pot evitar modificant la velocitat amb la que surt el te. Per desgràcia, quan la tetera està plena acostumem a avocar-ho amb compte i lentament. És el pitjor que podem fer ja que una velocitat de sortida lenta fa augmentar l’efecte tetera. Per això és més fàcil servir-lo quan la tetera està mig plena. Podem avocar-lo més, el líquid surt amb més velocitat i l’efecte tetera desapareix.

La forma del broc també pot ajudar. Hi ha teteres molt boniques, però totalment inútils ja que el contingut sempre regalima. Cal un broc més aviat prim i si pot ser lleugerament punxegut. I preferentment amb un final lleugerament inclinat respecte de la trajectòria inicial. Finalment, uns físics francesos han trobat que, com era previsible, si al final es fabrica amb materials altament hidròfobs, (es a dir, que repelen l’aigua), l’efecte tetera quasi desapareix. No cal fer tota la tetera amb aquests material. Només el broc per on surt el te.

L’efecte tetera és ben curiós i més habitual del que sembla. Si en un laboratori has d’abocar un àcid, cal vigilar molt. No és el mateix tirar-se per sobre un raig de te que un raig d’àcid tricloroacètic! També es pot veure en fonts, teulades i paraigües. Si ens hi fixem, els dies de pluja podem trobar l’efecte tetera a tot arreu.

Aquestes ganes de l’aigua per mantenir-se unida a la superfície del recipient pot ser força notable. Podeu agafar un got de costat i deixar-hi caure un rajolinet d’aigua. Veureu que el líquid segueix un recorregut formant una línia que bordeja el got, arriba a la part inferior… i remunta una mica per l’altre costat, fins que la gravetat el fa caure. De nou, l’efecte tetera en acció.

Per això, quan topeu amb una tetera i veieu que el te no segueix el camí esperat, després de maleir uns moments al fabricant, podrem recordar que el que veiem no deixa de ser un recordatori que coses com els equilibris entre la gravetat i la pressió atmosfèrica es manifesten de maneres ben inesperades.