YAZAR: ASHLEY HAMER
Bardaktaki bir sıvıyı diğerine dökmek neden bu kadar zor? Yere damlayan kahvelerin suçlusu, Coanda etkisi adı verilen bir fizik kuralı. Fakat bu kural o kadar da kötü değil çünkü uçakların uçmasını da sağlıyor.
Henri Coanda ismini muhtemelen yeni duyuyorsunuzdur. Kendisi, 1910 yılında jet ile çalışan uçak yapan (ve bazı söylentilere göre uçuran) ilk kişi. İcadı pek de başarılı olmasa da, sonraki yıllarda uçak kanatlarının kaldırma kuvvetine yönelik bilgilerimize büyük bir katkı yapmıştı. 1934 yılında, Coanda etkisi adıyla bilinen prensiple çalışan bir cihazın patentini almıştı. Bu cihazda hareketli bir sıvı akışı, kavisli bir yüzeyde iç basınç oluşturuyor ve bu basınçla yüzey boyunca hareket ediyordu. Hava da tıpkı su gibi bir akışkan olarak düşünüldüğünden, bir uçak kanadı bu etkiyi kullanarak kaldırma kuvveti oluşturabilirdi. Peki nasıl? Bernolli ilkesine göre daha hızlı giden moleküller, daha yavaş gidenlere göre daha düşük basınca sahip. Bu yüzden hava jeti, aslında her tarafı yüksek basınçlı alanlarla çevrili olan düşük basınçlı bir akım. Bu jetin bir tarafına bir yüzey yerleştirirseniz, ona baskı uygulayan yüksek basınç alanını ortadan kaldırırsınız ve diğer taraftaki basıncı bırakarak, bütün jeti bu yüzeye baskı uygular hale getirirsiniz. Akışkan akıntısı, yüzey eğimli olsa bile yüzeye “yapışıp” kalır.
Bir uçak kanadının üstü kıvrımlı, altı ise düzdür. Hava, düz bir çizgide gitme eğiliminde olduğundan; kanadın tepesinde kıvrılan hava molekülleri birbiriyle çarpışır. Kanada en yakın olanlar, kanada “yapışıp” kalır fakat en uzaktakiler, kanadın çekiminden kurtulur ve düz gider. Bu sırada kanadın altı düz olduğundan, hava molekülleri yüzey boyunca kayarken bir arada kalırlar. Sonuç olarak, kanadın üstünde de altındaki kadar hava molekülü olur fakat üst kısımda daha geniş bir alana uzandıkları için basınç daha düşük olur. Hava yukarı iter ve uçak kalkış yapar.
Peki bunun kahveyle ne ilgisi var? Kahvenizdeki moleküller de ortam havasından basınç görür ve bardağın yüzeyi boyunca akarken, bu basınç onları “yapışık” tutar. Çünkü akışkan, kıvrım olsa bile yapışık kalacaktır. Fakat yüzeyin kıvrımı yeterince keskin olursa (ibrikli cezvedeki gibi), sıvı yapışamaz.
Curiosity
