Почему «пузыри» по краям моего супа такие большие?

Сегодня на обед я ела куриный суп с лапшой. Покончив с большей частью, я переключил свое внимание на бутерброд и дал супу настояться минут пять-десять. Когда я оглянулся, то заметил, что в бульоне образовалось что-то похожее на пузырьки. Это неудивительно; Я сильно помешал супу, когда ел его, что, по-видимому, задержало воздух в бульоне , образовав то, что я подумал, что это пузырьки.

Что мне было интересно, так это то, что по краям чаши, казалось, было несколько пузырьков. В центре было несколько скоплений пузырей, а также были маленькие — слишком маленькие, чтобы их можно было увидеть — плавающие в середине, но большинство пузырей формировалось по краям. Более того, пузыри, которые были у самого края — касались стенки чаши — были довольно большими, больше среднего размера пузырей, насколько я могу судить.

Фотография больших пузырей

Для сравнения, вот фотография всей чаши, на которой обведены основные внутренние скопления пузырьков. Есть только несколько больших внутренних пузырей:

Фото всей чаши

Я решил попробовать повторить это. Трижды перемешивал суп, оставлял на пять минут и наблюдал за распределением пузырьков. Все испытания показали одинаковые результаты: равномерно большие пузыри снаружи и лишь несколько больших пузырей внутри. Казалось, что хотя некоторые из внешних пузырей были конечными продуктами слияния, даже слившиеся семенные пузыри были большими. Короче говоря, это, кажется, реальный эффект.

Почему пузырьки, образующиеся по краям супа, такие большие? Мои знания о том, как работают поверхностное натяжение и жидкости, очень ограничены, и я думаю, что это связано с энергией, необходимой для образования больших пузырей в разных местах. Возможно, край чаши может действовать как одна сторона пузыря, облегчая формирование более крупных структур. Это также объясняет, почему так много пузырьков образуется по краям, в дополнение к распределению по размерам.


MaxW предположил, что это вовсе не пузырьки, а капельки жира, которые поднялись на поверхность супа и плавают. Если это правда, то я неверно истолковал происходящее, и в этом случае я думаю, что мой вопрос звучит так: «Почему более крупные капли жира движутся к краю моего супа?» Такая же разница в распределении размеров.

Это не пузырьки воздуха, а капельки жира. Жиры, будучи менее плотными, чем вода, плавают на поверхности воды.
@MaxW Это интересно. Я полагаю, что это немного меняет мой вопрос.

Ответы (2)

Верхняя граничная поверхность жидкость-воздух супа по краям выше, чем в середине, так как жидкость смачивает чашу. На такой изогнутой поверхности любой плавающий объект будет тянуться к краям (если бы поверхность воды была искривлена ​​в противоположную сторону, она тянулась бы к центру). Вы также можете проверить это поведение с помощью маленьких шариков из вспененного полистирола.

Это происходит потому, что на негоризонтальной поверхности жидкости плавающее тело, в отличие от самой жидкости, не может найти устойчивого положения, а суммарная сила, сложенная из силы тяжести, выталкивающей силы и капиллярных сил, имеет ненулевое значение.

Таким образом, плавающие капельки жира тянутся к краям, где они встречаются и сливаются. В результате по краям остается больше жира и более крупные капли, чем посередине.

Если это пузырьки, то более крупные пузырьки менее плотны и будут тяготеть наружу быстрее, чем более плотные маленькие пузырьки, потому что объем растет быстрее, чем площадь поверхности. Таким образом, будет происходить изменение размера по мере продвижения от центра к краю. Причиной движения пузырьков наружу является мениск воды. Вода изгибается вверх возле внешней стороны. пузырь стремится подняться как можно выше, оставаясь при этом прикрепленным к поверхности воды.

Из-за мениска воды. Вода изгибается вверх возле внешней стороны. Пузырь хочет подняться как можно дальше вверх, оставаясь при этом привязанным к поверхности воды.