En klurig fråga.. [Handlar om mat/LC]

Kära Nobelpristagare samt annat löst forskningsfolk
kan ni komma med en teori på detta dilemmat?????


Jag är hungrig, mums makaronilåda vill jag ha med köttfärs
jag steker köttfärsen och samtidigt kokar jag makaronerna
nu till problemet, när makaronerna är klara och jag sköljt dem och lagt
tillbaka dem i kastrullen häller jag över stekta köttfärsen.

Jag börjar röra så att makaronerna och köttfärsen blandas
samanlagt 25 varv åt höger. Hoppsan när jag gjort detta kommer jag på
att jag inte längre är sugen på detta och vill skilja makaroner och köttfärs
från varandra, aha tänker jag det är ju bara att röra 25 varv åt vänster
så borde jag vara tillbaka på noll d.v.s makaroner i botten och kättfärs
på toppen, men ack vad jag bedrog mig.....

Kan man på något sätt faställa om det är teoretiskt möjligt att komma
tillbaka till nollpunkten, det behöver inte vara makaroner och köttfärs
det kan vara röda och gröna kulor typ...

Kom med inspirerade teorier och förslag.

Det har med turbulens att göra - om du kan blanda utan att virvlar uppstår när du går åt ena hållet - så kan du återställa det. Otroligt svårt att uppnå med vanliga köksredskap.

Men, här finns en uppfinning som gör att du kan blanda bläck och vatten och sedan återställa det. Bra va?!

http://www.fas.harvard.edu/~scdiroff/lds/NewtonianMechanics/ReversibleFluidMixing/ReversibleFluidMixing.html

Separatorn är redan uppfunnen.

Om du håller på tillräckligt länge borde makaronerna och köttfärsen till slut bli åtskilda, men det kommer nog ta några miljoner år.
Anledningen till att det är lätt och blanda men svårt att separera är att när du blandar kan makaronerna och köttfärsen hamna lite var som helst och du kommer ändå anse att det är blandat. När man ska separera så ställer man per automatik upp villkor som gör det mindre sannolikt att makaronerna och köttfärsen ska gruppera sig som du vill om du rör slumpmässigt. Du förbjuder ju alla makaroner att befinna sig högre upp än halva grytan och likaså köttfärsen fast tvärtom - köttfärsen får inte hamna längst ned i grytan. Då har du minskat de möjliga utfallen drastiskt och det är därför det är lättare att blanda än att separera.

Min förklaring är att matens entropi ökar när du rör om, oavsett vilket håll du rör åt.

Det var ju det jag sade!

Läste faktiskt ganska nyligen en kurs i mikrofluidflöden som kanske är tillämpbart i fallet med makaronilåda, då det är en ganska trögflytande vätska (vid flöden i små system beter sig vatten som sirap). För att "tillbakablanding" ska vara möjligt måste omblandingen vara icke-kaotisk. Med kaotisk menas i detta fall att avståndet mellan två partiklar iochmed omblandingen ökar exponentionellt, vilket man får om ett antal villkor är uppfyllda (de har jag tyvärr glömt bort). Hur som helst fick vi se en demonstration på "tillbakablanding" där föreläsaren droppade karamellfärg i en skål med trögflytande olja. I skålen fanns en cylinder som stack rakt upp i luften som kunde roteras. Iochmed att cylindern roterades sattes även oljan i rörelse (oljan dras runt, på samma sätt som det skapas en virvel i kaffekoppen om man rör om) och dropparna bildade streck i oljan (typ som såna där foton på städer på natten med lång slutartid så att billysen ser ut som streck). Efter att ha snurrat fyra varv såg färgprickarna ut som ringar, men när han snurrade åt andra hållet återfick han samma prickmönster han hade innan han snurrade (förutom lite skiftningar på grund av diffusion, dropparna vill spontant sprida sig). Så för att svara på din fråga; ja det är teoretiskt (och i vissa fall praktiskt)möjligt att separera en blandning, om själva omblandingsförfarandet är icke-kaotiskt. För övrigt kan jag tillägga att kaotisk omblanding är det man oftast eftersträvar industriellt, och det är inte helt lätt, särskilt inte i det nu så heta nanoteknikområdet.

EDIT: Vill du ha en bättre förklaring så kan du prova att Googla efter "chaotic mixing" (det du inte vill göra med makaronilådan) och "reversible mixing" (det du vill göra).

EDIT 2: Hittade en sida om just demon jag skrev om på sidan http://www.fas.harvard.edu/~scdiroff/lds/NewtonianMechanics/ReversibleFluidMixing/ReversibleFluidMixing.html .

Det var ju det JAG sa!
Fast du uttryckte det betydligt bättre...

Enligt klassisk sannorlikhetslära så kommer förr eller senare all köttfärs att hamna i just den positionen du vill ha den så det är bara att fortsätta röra....

Det kan ju iofs ta ett tag.

Men du använde ju inte fina ord som 'entropi'!

Ruskigbuss: jag såg inte att du också hade länkat till exakt samma sida som jag, vad är oddsen för det egentligen? Ett litet bidrag bara; det går inte att göra med bläck och vatten, det måste vara trögflytande vätska, annars blir diffusionen så stor att allt bläck sprider sig oavsett omrörning. Entropibidraget i detta fall är i princip bara i form av diffusion (som ju ökar entropin, vilket är gynnsamt för systemet), vilken är liten i förhållande till den omblanding man skapar själv. Vill man gräva ner sig ordentligt i teorin bakom blandning av fluider föreslår jag att man söker på Navier-Stokes ekvationer i ex. Google.

Fan, jag trodde aldrig jag skulle ha nytta av den där kursen, men nu kan man ju spela Allan på FB .