什么？蜂蜜竟然比你还“卷”？！

互推小编 2023-11-08

今天就来带你见识蜂蜜“内卷”的一面，当我们用勺子舀出一勺蜂蜜，停在面包上方几厘米的地方，然后将勺子倾斜，让蜂蜜缓慢下落，形成一股向下流动的细流，并落到面包片上。小伙伴们有没有观察到这样一个现象，落下的蜂蜜没有马上铺散开，而是堆积成一个螺旋状的结构，类似一堆盘绕的绳索。

在上世纪50年代末，乔治·巴恩斯和理查德·伍德科克发现这个现象后，用论文的形式描述了这个现象，并将其命名为“卷绳效应（LiquidRope-Coil Effect）”。

科学家吃个面包配蜂蜜都能发现科学问题，而我只会想着要不要再来一片，难道这就是我和科学家之间的差距吗？

那么为什么会出现“卷绳效应”呢？这个效应主要是由于流体所受的重力，摩擦力和惯性力的相对大小，导致了下落的液体产生不同的盘绕形态。既然与三个力的相对大小有关，那么不同的下落高度表现出来的效果就不同，也就是盘绕形态的不同。

为了探究高度这一因素对于盘绕形态的影响，聪明绝顶的科学家用硅油开始了实验。有的小伙伴可能会疑惑，为什么选择硅油做实验呢？那是因为硅油比蜂蜜的粘度变化范围更宽。粘度是内部摩擦力抵抗流动变形的能力，粘度越大，流体自由流动就越困难。

通过实验发现，根据重力，摩擦力和惯性力三种力的相对大小，下落的粘性流体会出现4种不同的盘绕形态，分别为：粘性模式、重力模式、钟摆模式、惯性模式。

粘性模式

当下落高度较低时（4-8mm），粘滞力要远远大于重力和惯性力，以至于重力和惯性力都可以忽略不计，这时候的“液绳”就像我们平时挤出的洗发水一样，几乎没有缠绕现象发生。

重力模式

当高度升至1.5-7cm时，重力开始成为影响因素。这时我们可以将“液绳”分为上方较长的尾部，以及下方较短的盘卷两部分。在尾部，重力与抵抗拉伸的粘滞力相平衡，尾部受力平衡，使得长尾部分看起来好像一条被底部螺旋部分斜拉着的锁链；而在盘卷部分，重力则与抵抗弯曲的粘滞力相平衡。

钟摆模式

当高度在7-12cm时，“液绳”的尾部就开启了来回晃动的钟摆模式。

惯性模式

当高度大于15cm时，“液绳”的尾部与盘绕部分几乎垂直，蜂蜜会层层堆叠。这时候，在螺旋结构的内部，惯性力已经完全平衡掉了抵抗弯曲的粘滞力，重力只扮演次要角色。

卷绳效应在我们的日常生活中还存在于哪里呢？其实，我们吃的冰淇淋有可能就是利用卷绳效应制作的。以前总以为给我接冰淇淋的小姐姐把甜筒晃了一圈，才晃出螺旋形，现在才知道她晃不晃也是那样。

通过分析，小伙伴们应该很容易理解为什么水的卷绳效应不明显了吧。我们都知道，水是一种粘稠度很小的流体，这就意味着水分子之间的吸引力不大，因而在水下落的过程中，水分子铺开的过程非常迅速，蜂蜜分子则相反，因而形成了动态平衡的圆柱形结构。

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