Brown Üniversitesi fizikçileri, mutfak kaplarındaki sıvıların son damlalarının boşalması için gereken süreyi matematiksel olarak inceledi. Çoğu insanın bir süt kutusunu veya yağ şişesini eğerek son damlaların akmasını beklediği bu yaygın durumu ele alan araştırmacılar, Navier-Stokes denklemlerini ve deneysel çalışmaları kullanarak ince sıvı filmlerinin davranışını araştırdı. Çalışma, sıvının viskozitesine (akışkanlığına) bağlı olarak bekleme süresinin önemli ölçüde değiştiğini ortaya koydu.
Araştırmanın bulgularına göre, süt gibi düşük viskoziteli sıvılar için 45 derecelik açıyla eğilen bir kaptan ince bir sıvı filminin %90'ının boşalması yaklaşık 30 saniye sürüyor. Ancak zeytinyağı gibi daha viskoz sıvılar için bu süre çok daha uzuyor; %90'lık bir boşalma için dokuz dakikadan fazla beklemek gerekebiliyor. Soğuk akçaağaç şurubu gibi çok yoğun sıvılarda ise bu süre birkaç saate kadar çıkabiliyor. Doktora öğrencisi Thomas Dutta ve fizik profesörü Jay Tang'ın yürüttüğü bu çalışma, laboratuvar uygulamalarından ziyade günlük hayattaki fizik problemlerine odaklanarak geliştirildi.
Araştırmacılar, büyükannesinin kaplardaki son damlaları alma takıntısı ve profesör Tang'ın dökme demir wok'unu yıkadıktan sonra kalan suyu nasıl temizleyeceği gibi kişisel mutfak deneyimlerinden ilham aldı. Her iki durumda da, yüzeylerdeki ince sıvı katmanlarının akışı ilgili fiziği oluşturuyordu. Bu günlük problemler, akışkanlar mekaniği konusunda detaylı bir anlayış geliştirmek için mükemmel bir eğitim alanı sağladı. Deneyler, teorik hesaplamaları büyük ölçüde doğrulayarak, farklı viskozitelerdeki sıvıların boşalma sürelerinin doğru bir şekilde tahmin edilmesini sağladı.
Bu araştırma, günlük hayatta karşılaşılan basit bir problemin arkasındaki karmaşık akışkanlar mekaniği prensiplerini açıklayarak, sıvıların viskozitesinin boşalma süreleri üzerindeki kritik etkisini gözler önüne seriyor.