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Neues aus der Welt der Wissenschaft |
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Forscher enträtselten "Paranuss-Effekt" |
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| | | Manche physikalischen Phänomene lassen sich am Frühstückstisch beobachten: Schüttelt man eine Packung Müsli, landen die großen Nüsse immer oben. Physiker präsentieren nun mathematische Erklärungen für das als "Paranuss-Effekt" bekannte Phänomen. |
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Die beim Frühstücken oft empirisch überprüfte Verteilung zwischen großen und kleinen Körnern und Nüssen ist abhängig vom physikalischen Dichteverhältnis.
Amerikanische Forscher haben herausgefunden, dass dieses Mischungsverhalten keinem steten Trend folgt, sondern auch vom Luftdruck in den Zwischenräumen abhängt. Das berichten der Physiker Matthias Möbius und Kollegen von der Universität Chicago in Illinois im britischen Fachjournal "Nature" (Bd. 414, S. 270).
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Mathematischer Beweis |
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Bereits seit 1930 ist das Phänomen der aufsteigenden großen Partikel in einem Gemisch körniger Stoffe als "Paranuss-Effekt" bekannt. Nun liefern die Forscher den mathematischen Beweis nach.
Um die Aufstiegsgeschwindigkeit großer Partikel in einem Medium kleinerer Kügelchen zu untersuchen, füllten sie einen Zylinder mit Kugeln unterschiedlicher Größe und Material und fügten diesem System größere "Eindringlinge" hinzu. Nachdem sie den Zylinder geschüttelt hatten, maßen sie das Aufstiegstempo der größeren Kugeln.
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Paranüsse
Die Nussart wird nach dem brasilianischen Bundesstaat Para benannt. Botanisch gehören die Paranüsse zum Schalenobst. Die Samenkerne reifen in einer holzigen Kapselfrucht (Durchmesser 10 - 20 cm). Die Kapseln die bis zu drei Kilogramm wiegen können, fallen, wenn ausgereift zu Boden. Eine Kapsel enthält bis 16 dreikantige Samen in runzeligen, harten Schalen. Von allen Nüssen enthält die Paranuss am wenigsten Kohlenhydrate ( ca. neun Prozent). |
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 Mehr über Paranüsse |
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Ausschlaggebend: Partikeldichte und Luftdruck |
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Hierbei ergab sich, dass die Wandergeschwindigkeit abhängig ist vom Verhältnis beider Partikeldichten zueinander. Zusätzlich nimmt auch der Luftdruck Einfluss: Je niedriger der Druck zwischen den Partikeln, desto langsamer drängen die großen Körner nach oben.
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01.01.2010 |
