V lednu 1919 praskl ve čtvrti North End v Bostonu obrovský kontejner obsahující téměř devět milionů litrů melasy a lepkavá tekutina se prohnala ulicemi rychlostí přesahující 50 km/h. Několik ulic bylo zaplaveno do výšky 60 až 90 cm, lidé do melasy zapadali až po pás – 21 jich přišlo o život, dalších 150 bylo zraněno. Američtí odborníci podle týdeníku New Scientist využili data z historických záznamů i z experimentů zkoumajících tok melasy za různých podmínek a vypracovali počítačové modely simulující celou tragickou událost. Zjistili, že hlavní roli hrálo gravitační neboli samotížné proudění melasy, která se šířila jako sladká tsunami dosahující zpočátku výšky osmi metrů, a příčinou počáteční vysoké rychlosti byla její vlastní hustota. Smrtící roli sehrála podle citovaného časopisu teplota: chladnutím se melasa stávala stále více vazkou a čím více sebou lidé zmítali, tím hlouběji do ní zapadali.
Obecně snad nejstandardnější veličinou charakterizující tokové
vlastnosti kapalin je tzv. smyková viskozita. Viskozita představuje
odpor kapaliny proti tečení a přídomek smyková udává, že tento
odpor se týká smýkání „jednotlivých vrstev“ kapaliny po sobě. Viskozita každé kapaliny je závislá na dvou základních faktorech: tlaku a teplotě. Empirickým vztahům popisujícím tyto závislosti byla věnována velká pozornost již na sklonku 19. století, kdy se speciálně na popisu tlakové závislosti podílel i Wilhelm C. Röntgen. Obě dodnes hojně používané závislosti jsou exponenciálního charakteru – Barusova popisující závislost na tlaku a Arrheniova popisující
závislost na teplotě. A právě Arrheniův empirický vztah udávající míru nárůstu smykové viskozity s klesající teplotou zachycuje neblahý osud nešťastníků v Bostonu. Zatímco u šálku čaje při míchání lžičkou vůbec nevnímáme, zda teplota poklesla z 80 °C na 20 °C (přičemž smyková viskozita mezitím stoupla trojnásobně), neboť v tomto případě je kladený odpor minimální, u melasy je odpor řádově vyšší a jeho nárůst s klesající teplotou pak může vést k fyzickému vyčerpání zachraňujících se lidí i v relativně krátkém časovém úseku. Pro srovnání: viskozita (odpor) vzduchu je přibližně 500× menší
než u vody, u melasy (podobně jako např. u medu) oproti vodě však
nárůst činí celé čtyři řády (tj. 10 000× větší)!
Udělej mi radost a pozvi mě na kávu. Opravdu mě potěší, když si ji jednou nebudu muset koupit sama.




Napsat komentář