Tepuk tangan! Bagaimana Fisika Of Fizz Berkontribusi Terhadap Kebahagiaan Manusia

Tepuk tangan! Bagaimana Fisika Of Fizz Berkontribusi Terhadap Kebahagiaan Manusia

Pikirkan saat terakhir Anda merayakan sesuatu. Jika Anda memanggang kesempatan bahagia, minuman Anda mungkin beralkohol - dan bergelembung. Pernahkah Anda bertanya-tanya mengapa begitu menyenangkan untuk menyerap segelas sesuatu yang memicu serangkaian mikro-ledakan di mulut Anda?

Segelas minuman bergelembung penuh dengan fisika, sejarah, dan budaya. Kami mungkin pertama kali menemukan kabut di samping penemuan alkohol, karena etanol dan karbon dioksida (CO2) gas adalah produk sampingan dari fermentasi. Meminum zat-zat berkarbonasi untuk kesenangan - daripada sekadar tetap terhidrasi - tampaknya hanya dilakukan oleh manusia.

Di Perancis abad ke-17, biarawan Benediktin Dom Pérignon sangat menyempurnakan apa yang sekarang kita kenal sebagai Champagne. Butuh bertahun-tahun baginya untuk menyempurnakan desain botol dan gabus yang bisa tahan terhadap tekanan tinggi yang dibutuhkan proses. Dalam anggur bersoda, bagian dari fermentasi terjadi setelah cairan dimasukkan dalam botol. Sejak CO2 tidak bisa lepas dari wadah tertutup, tekanan membangun di dalam. Pada gilirannya, ini menghasilkan jumlah gas besar yang benar-benar larut ke dalam cairan, sesuai dengan hukum Henry - aturan yang menyatakan bahwa jumlah gas yang dapat dilarutkan dalam cairan sebanding dengan tekanan.

Antara lain, hukum Henry menjelaskan mengapa penyelam bisa mendapatkan penyakit dekompresi jika mereka melonjak ke permukaan: pada kedalaman yang sangat dalam, tubuh terpapar pada tekanan tinggi dan, akibatnya, gas dilarutkan dalam darah dan jaringan dalam konsentrasi tinggi. Kemudian, ketika muncul ke permukaan, tekanan kembali ke tingkat sekitar, sehingga gas 'lepas' dan dilepaskan untuk membentuk gelembung yang menyakitkan dan berbahaya di dalam tubuh. Hal yang sama terjadi ketika kita membuka tutup botol Champagne: tekanan tiba-tiba turun kembali ke nilai atmosfernya, cairan menjadi jenuh dengan karbon dioksida - et voila, gelembung muncul!

Seiring waktu, ketika cairan terus melepaskan gas, ukuran gelembung tumbuh, dan daya apungnya meningkat. Setelah gelembung menjadi cukup besar, mereka tidak bisa tetap menempel pada celah-celah mikroskopis di kaca tempat mereka awalnya terbentuk, sehingga mereka naik ke permukaan. Segera setelah itu, sebuah gelembung baru terbentuk dan prosesnya berulang. Itu sebabnya Anda mungkin mengamati rantai gelembung terbentuk dalam gelas Champagne - serta kecenderungan menyedihkan minuman bersoda menjadi datar setelah beberapa saat.

Menariknya, Gérard Liger-Belair, profesor fisika kimia di Universitas Reims Champagne-Ardenne di Perancis, ditemukan bahwa sebagian besar gas yang hilang ke atmosfer dalam anggur bersoda tidak terlepas dalam bentuk gelembung, tetapi dari permukaan cairan. Namun, proses ini sangat ditingkatkan dengan cara gelembung itu mendorong Champagne mengalir di gelas. Faktanya, jika tidak ada gelembung, perlu waktu berminggu-minggu bagi minuman untuk kehilangan karbon dioksida.

Karakter sampanye yang menarik dari Champagne dapat ditemukan di minuman lain juga. Dalam hal bir dan air berkarbonasi, gelembung tidak berasal dari fermentasi tetapi dimasukkan secara artifisial dengan membotolkan cairan pada tekanan tinggi dengan jumlah karbon dioksida yang berlebih. Sekali lagi, ketika dibuka, gas tidak bisa tetap larut, jadi gelembung muncul. Karbonasi buatan sebenarnya ditemukan oleh ahli kimia Inggris abad ke-18 Joseph Priestley - yang lebih dikenal karena menemukan oksigen - sambil menyelidiki metode untuk mengawetkan air minum di kapal. Air berkarbonasi juga terjadi secara alami: di kota Vergèze Prancis selatan - tempat Perrier, merek komersial air mineral, dimasukkan dalam botol - sumber air bawah tanah terkena karbon dioksida pada tekanan tinggi, dan muncul bersoda secara alami.


Dapatkan Yang Terbaru Dari Diri Sendiri


Ketika minuman berkarbonasi kaya akan kontaminan yang menempel di permukaan, dikenal sebagai surfaktan, gelembung mungkin tidak pecah ketika mereka mencapai bagian atas tetapi menumpuk di sana sebagai busa. Itulah yang memberi bir kepalanya. Pada gilirannya, busa ini mempengaruhi tekstur, rasa mulut dan rasa minuman. Dari perspektif yang lebih fisik, busa juga melindungi minuman, membuatnya lebih dingin untuk waktu yang lebih lama dan bertindak sebagai penghalang untuk melepaskan diri dari karbon dioksida. Efek ini sangat penting sehingga di Dodger Stadium di Los Angeles, bir terkadang disajikan dengan busa buatan. Baru-baru ini, para peneliti telah ditemukan efek menarik lainnya: kepala busa mencegah bir tumpah saat seseorang berjalan dengan gelas terbuka di tangan.

Dmeskipun solid kami pemahaman tentang pembentukan gelembung dalam minuman, masih ada pertanyaan: mengapa kita suka minuman dengan gelembung? Jawabannya tetap sulit dipahami, tetapi beberapa penelitian terbaru dapat membantu kita memahami. Interaksi karbon dioksida dengan enzim tertentu yang ditemukan dalam air liur menyebabkan reaksi kimia yang menghasilkan asam karbonat. Zat ini diyakini merangsang beberapa reseptor rasa sakit, mirip dengan yang diaktifkan ketika mencicipi makanan pedas. Jadi sepertinya apa yang disebut 'gigitan karbonasi' adalah semacam reaksi pedas - dan manusia (anehnya) sepertinya menyukainya.

Kehadiran dan ukuran gelembung bahkan dapat memengaruhi persepsi kita tentang rasa. Baru-baru ini belajar, Para peneliti menemukan bahwa orang dapat mengalami gigitan asam karbonat tanpa gelembung, tetapi gelembung itu mengubah bagaimana rasanya. Kami masih belum memiliki gambaran yang jelas tentang mekanisme yang mempengaruhi gelembung rasa, meskipun produsen minuman ringan memiliki cara menyesuaikan jumlah karbonasi sesuai dengan rasa manis dan sifat minuman. Gelembung juga mempengaruhi tingkat di mana alkohol berasimilasi ke dalam tubuh - jadi memang benar bahwa minuman bergula akan membuat Anda merasa mabuk lebih cepat.

Sejauh yang kami ketahui, semua ini menawarkan alasan yang bagus untuk berbicara tentang fisika. Kami menikmati minuman bergelembung juga, tentu saja - tetapi secara pribadi, kami merayakan menambahkan sentuhan sains pada subjek sehingga sebagian besar orang dapat mengaitkannya. Terlebih lagi, cairan bergelembung memiliki banyak aplikasi praktis. Mereka penting untuk beberapa teknik untuk mengekstraksi minyak; untuk menjelaskan ledakan bawah laut yang mematikan dikenal as letusan limnis; dan untuk memahami banyak geologi lainnya fenomena, seperti gunung berapi dan air mancur panas, yang aktivitasnya sangat dipengaruhi oleh pembentukan dan pertumbuhan gelembung gas dalam cairan yang meletus. Jadi, lain kali Anda merayakan dan menjatuhkan segelas penuh gelembung, pastikan untuk mengetahui bahwa fisika berkontribusi pada jumlah kebahagiaan manusia. Salud!Penghitung Aeon - jangan dihapus

Tentang Penulis

Roberto Zenit adalah seorang peneliti dan profesor teknik di Universitas Otonomi Nasional Meksiko, dan sesama dari American Physical Society. Karyanya telah diterbitkan di Jurnal Mekanika Fluida serta Cairan Ulasan Fisik, Di antara banyak lainnya.

Javier Rodríguez Rodríguez adalah seorang associate professor di Fluid Mechanics Group dari Carlos III University of Madrid. Karyanya telah muncul di Jurnal Mekanika Fluida, di antara banyak publikasi lainnya.

Artikel ini awalnya diterbitkan pada beribu-ribu tahun dan telah dipublikasikan ulang di bawah Creative Commons.

Buku terkait

{amazonWS: searchindex = Buku; kata kunci = kebahagiaan; maksresult = 3}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

ikuti InnerSelf di

facebook-icontwitter-iconrss-icon

Dapatkan Terbaru Dengan Email

{Emailcloak = off}

DARI EDITOR

InnerSelf Newsletter: September 6, 2020
by Innerself Staf
Kita melihat kehidupan melalui lensa persepsi kita. Stephen R. Covey menulis: "Kita melihat dunia, bukan sebagaimana adanya, tetapi sebagaimana kita adanya──atau, sebagaimana kita dikondisikan untuk melihatnya." Jadi minggu ini, kita akan membahas beberapa…
Newsletter InnerSelf: Agustus 30, 2020
by Innerself Staf
Jalan yang kita lalui saat ini sudah tua, namun baru bagi kita. Pengalaman yang kami alami sudah lama, namun juga baru bagi kami. Hal yang sama berlaku untuk…
Ketika Kebenaran Begitu Mengerikan Itu Menyakitkan, Ambil Tindakan
by Marie T. Russell, InnerSelf.com
Di tengah semua kengerian yang terjadi akhir-akhir ini, saya terinspirasi oleh sinar harapan yang bersinar. Orang biasa membela apa yang benar (dan melawan apa yang salah). Pemain bisbol,…
Saat Punggung Anda Menahan Dinding
by Marie T. Russell, InnerSelf
Saya suka internet. Sekarang saya tahu banyak orang mengatakan banyak hal buruk tentangnya, tapi saya menyukainya. Sama seperti saya mencintai orang-orang dalam hidup saya - mereka tidak sempurna, tetapi saya tetap mencintai mereka.
Newsletter InnerSelf: Agustus 23, 2020
by Innerself Staf
Semua orang mungkin setuju bahwa kita hidup di masa yang aneh ... pengalaman baru, sikap baru, tantangan baru. Tetapi kita dapat didorong untuk mengingat bahwa semuanya selalu berubah,…