Najdłużej trwający eksperyment a właściwości lepkosprężyste

Podejrzewam, że pomysł na eksperyment wziął się z powiedzenie, że „wszystko płynie” (gr. panta rhei) bo w 1927 roku na Uniwersytecie Queensland w Australii rozpoczął się eksperyment, który trwa do dziś (wpisany do księgi rekordów Guinnessa). Nazwany Pitch Drop Experiment, wyjaśnia o co w tym wszystkim chodzi. Pitch (pl. bitum, smoła) mieszanina o bardzo dużej lepkości (100 miliardów więcej niż woda) umieszczona (najpierw podgrzana) w szklanym leju z otworem i tak zostawiona, po 3 latach w 1930 rok

u odcinając formującą się część rozpoczęto właściwą część eksperymentu. Jedyna siła działająca na materiał to siła ciężkości. Formująca się „kropla” spada średnio co 8 lat i 9 miesięcy ostatnia, 8 w 2000 roku (zbliżamy się dużymi „kroplami” do 9, co możesz zaobserwować w relacji na żywo). Obserwacje dowodzą zjawisk omawianych przy okazji analizy właściwości lepkosprężystych tworzyw sztucznych (cz. 1, 2).

Lepkospręzystość to jednoczesne występowanie właściwości lepkich i

sprężystych. Właściwości lepkie są związane z odkształceniami nieodwracalnymi pod wpływem działania siły, zwiększając się z czasem. Właściwości sprężyste są związane z występowaniem odkształceń odwracanych pod wpływem działania siły, które zanikają natychmiast po jej odjęciu.

Istotna jest w tym przypadku skala czasu…

…przy bardzo krótkim czasie procesu zachowuje się jak sprężyste ciało stałe (liczba Debory dąży do nieskończoności).
Przy długim czasie charakterystycznym procesu kulka zachowuje się jak ciecz lepka (liczba Debory dąży do zera).

…obserwujemy te same zjawiska jak dla przypadku z kulką. Co widać w przypadku uderzenia młotkiem próbki, która zachowuje się jak ciało sprężyste, dla bardzoooooo długiego czasu jak ciecz lepka.

Wymiar naukowy eksperymentu jest co najwyżej wątpliwy, co potwierdza Antynobel (Ig Nobel) przyznany w 2005, choć hasło nagród, za prace naukowe, które najpierw śmieszą, a potem skłaniają do myślenia, daje do myślenia. Wynika to z braku kontroli np. temperatury, uwzględniając jej zmiany otrzymujemy następujący rozrzut lepkości od 2,35•10⁹ Pa•s dla najniższych średnich temperatur ok. 9.0⁰C do 7.30•10⁵ Pa•s dla najwyższych czyli ok. 29.8⁰C .