Warum bildeten sich auf dieser heißen Pfanne äquidistante Ölschlieren?

Die Physik hier ist ein Wettbewerb zwischen Schwerkraft und Oberflächenspannung. Die Schwerkraft begünstigt eine flache Konfiguration, während die Oberflächenspannung Klumpen begünstigt.

Gießt man etwas Öl in eine kalte Pfanne, bildet es aufgrund der Oberflächenspannung einen Klumpen. Wenn Sie viel Öl hineingießen, bildet sich ein gleichmäßiger Film auf dem Boden der Pfanne, da die Schwerkraft jetzt wichtiger ist: Die Bildung eines großen Klumpens würde viel potentielle Energie der Gravitation kosten. (Speziell für ein Volume$V$von Öl, die Oberflächenspannung Energieskalen als$V^{2/3}$und die potenziellen Energieskalen der Gravitation als$V$.)

Wenn sich Öl erwärmt, sinkt die Oberflächenspannung, wie in diesem Artikel im International Journal of Food Properties gemessen , sodass es nicht mehr so ​​stark verklumpt. Daher schlage ich folgende Erklärung vor. Wir beginnen mit viel Öl, das einen Film auf dem Boden der Pfanne bildet. Als das meiste Öl ausgegossen war, wurde der Film zu dünn, um stabil zu sein, so dass er anfing zu verklumpen. Da das Öl heiß war, war die Oberflächenspannung niedrig genug, dass statt kreisförmiger Klumpen Öllinien erzeugt werden konnten.

Angesichts der Tatsache, dass sich Linien bilden, ist es nicht verwunderlich, dass sie gleichmäßig verteilt sind. Das liegt nur daran, dass die ursprüngliche Dicke des Ölfilms gleichmäßig war. Bemerkenswert für mich ist, dass wir anstelle eines Netzes organisierte Linien erhalten, die alle in die gleiche Richtung zeigen. Meine Vermutung liegt daran, dass das Öl relativ langsam und gleichmäßig ausgegossen wurde. Wenn Sie sich vorstellen, eine Pfanne langsam nach rechts zu kippen, erhalten Sie links einen kleinen Anfangsbereich, in dem der Ölfilm dünn genug wird, um sich in Klumpen zu trennen, die natürlich gleichmäßig verteilt sind. Wenn der Winkel etwas zunimmt, erhalten Sie eine weitere Region rechts von dieser Region, die sich verklumpt und mit den bestehenden Klumpen in der Anfangsregion verschmilzt. Die Linien werden also zunächst nur „gesät“ und folgen von da an der Kippbewegung.