Ketçap dökmek neden bu kadar zor? - George Zaidan

Dersin tamamını buradadır: http://ed.ted.com/lessons/why-is-ketchup-so-hard-to-pour-george-zaidan

Patates kızartmanıza ketçap dökmeye çalışıp da bir damla bile akmadığı hiç oldu mu? Ya da tam tersi, tabağınızın bir anda kırmızı bir denizde yüzmeye başladığı? George Zaidan bu sinir bozucu fenomenin ardındaki fizik ilkeleri tanımlıyor, ketçap ve diğer 'Newton-ca Olmayan' sıvıların nasıl aniden sıvıdan katıya ve sonra yine ilk hallerine dönüş yapabildiklerini açıklayarak.

Ders: George Zaidan, animasyon: TOGETHER

Patates kızartması lezzetlidir.

Ketçaplı patates kızartması cennetten
küçük bir parça gibidir.

Mesele şu ki, ketçabı

doğru miktarda dökmek

neredeyse mümkün olmaz.

Ketçabı, davranışının ne kadar

tuhaf olduğunu fark etmeksizin

dökmeye çok alışmışız.

Ketçap şişesinde çelik benzeri,
katı bir kütle olduğunu hayal edin.

Şişe ne kadar sallansa da

çelik dışarı çıkmaz.

Şimdi aynı şişenin su benzeri bir sıvıyla

dolu olduğunu düşünün.

Rüya gibi dökülecektir.

Ancak ketçap,
karar verebilmiş gibi görünmüyor.

Katı mı? Yoksa sıvı mı?

Cevap: Duruma göre değişir.

Su, yağ ve alkol gibi dünyanın en bilindik sıvıları

kuvvete doğrusal yanıt verir.

İki kat güçle iterseniz,
iki kat hızlı akarlar.

Sör Isaac Newton,
elma hikayesiyle

ünlü kişi, bu ilişkiyi
ilk kez ortaya koydu.

Dolayısıyla bu sıvılar
'Newton sıvıları' diye adlandırıldı.

Fakat ketçap;
'Newton-ca Olmayan'

sıvılar olarak isimlendirilen,

neşeli bir kural kırıcılar
grubunun üyesidir.

Mayonez, diş macunu, kan, boya,
Hindistan cevizi yağı

ve kuvvete doğrusal olmayan
tepki veren diğer, pek çok sıvı.

Bu sıvıların
mevcut kıvamı,

içinde bulundukları şişenin

ne kadar kuvvetle,
ne kadar süreyle

ya da ne kadar hızlı itildiğine
bağlı olarak değişir.

Ketçap iki farklı yolla

'Newtonca Olmayan' şekilde davranır.

Birinci yol: Ne kadar sert iterseniz,
ketçap o kadar incelir.

Belli bir itme kuvvetinin altında

ketçap katı madde gibi davranır.

Ama eşik noktasını geçtiğiniz anda

ketçap vites değiştirir ve
önceki halinden binlerce kat incelir.

Kulağınıza tanıdık geliyor,
değil mi?

İkinci yol: Eşik değerin
altında bir kuvvetle iterseniz,

bir süre sonra ketçap
akmaya başlayacaktır.

Bu durumda
Kuvvet değil Zaman,

ketçabın salıverilmesinde
anahtar roldedir,

camsı zindanından...

Peki, ketçap neden
böyle acayip hareket ediyor?

Şöyle ki, o, domateslerden;
ezilmiş, sıkılmış,

tamamen pestili çıkarılmış
domateslerden yapılır.

Bu minik parçacıkları
görüyor musunuz?

Bunlar, ketçap işleminden
geçtikten sonra

domates hücrelerinden kalanlar.

Peki, ya o parçacıkları çevreleyen sıvı?

O sıvının büyük kısmı sudur
ve biraz sirke, şeker ve baharatlar.

Ketçap kendi halinde beklerken

domates parçacıkları eşitçe

ve rastgele dağılmış haldedir.

Şimdi, diyelim ki zayıf bir kuvveti aniden uyguladık.

Parçacıklar çarpışır,

ancak birbirlerine yol veremezler.

Dolayısıyla ketçap akmaz.

Şimdi de büyük bir kuvveti

hızla uyguladığımızı varsayalım.

Bu fazla kuvvet, domates partiküllerini

ezmeye yeter,

böylelikle, küçük küreler iken

sıkışarak küçük elipslere dönüşürler.
Ve bom!

Artık bir grup parçacığın diğerlerini geçmesi

ve ketçabın akabilmesi için

yeterli boşluğa sahipsiniz.

Bir de, çok hafif bir kuvveti

çok uzun bir süre
uyguladınız diyelim.

Bu sefer, elimizdeki senaryoda
ne olacağından pek emin değiliz.

Bir ihtimal, şişenin duvarlarının

yanındaki domates parçacıkları

içinde çözündükleri sıvıyı

- ki hatırlayın, çoğunluğu su idi-

kenarlarda bırakarak

ortaya doğru itilirler.

Bu su, cam şişe ile

ketçabın merkezdeki pıhtısı arasında

kayganlaştırıcı görevi yapar

ve bu sayede ketçap akar.

Diğer ihtimal de, parçacıklar çok sayıda

küçük gruplar oluşturacak şekilde

kendilerini yeniden düzenlerler
ve birbirlerinin yanından geçerek akarlar.

Sıvıların akışını inceleyen bilim insanları

ketçap ve şen arkadaşlarının nasıl çalıştığını

halen aktif olarak araştırıyor.

Ketçap, ne kadar sert iterseniz

o kadar incelir.

Ancak diğer maddeler, ublek (zıplayan hamur)

veya bazı doğal Hindistan cevizi yağları

doğrusu, sıktıkça kalınlaşır.

Ötekiler dönen çubuklara tırmanabilir

ya da bir kaptan dökülmeye

devam edebilirler,

siz bir kez süreci başlattığınızda.

Ne var ki fizik bilimi açısından

ketçap, en girift karışımlardan biridir.

Bu da yetmezmiş gibi, içindekilerin oranı

ve ksantan sakızı gibi

doğal kıvam arttırıcıların varlığı

- ki bu madde meyve suları

ve aromalı sütlere de konur-

iki ayrı ketçabın

tamamen farklı tavırlar sergileyeceği

anlamına gelebilir.

Yine de çoğu şu iki belirgin özelliği gösterir:

Eşik değerde ani incelme,

ve hafif bir kuvvet devamlı uygulandığında

dereceli incelme.

Yani ketçabı şişesinden
iki yolla çıkarabilirsiniz:

Güç uygulamayı bırakmaksızın

uzun, yavaş, hafif şekilde sarsın.

Veya şişeye tek sefer,

çok şiddetli vurabilirsiniz.

Gerçek profesyonellerin yaptığıysa

kapağı kapalı tutup

şişeyi birkaç kısa,

keskin sallayışla sarsmaktır,

içindeki tüm domates parçacıklarını

uyandırmak için.

Ve sonra kapağı açarlar.

Ve ketçabı rüya patateslerin üzerine
tam ayarında dökerler.