Diese Anforderungen der Transportation Security Administration sind jedem Vielflieger in den Kopf gebohrt: Sie können Flüssigkeiten mitführen, die jeweils nur weniger als 3,4 Unzen (100 Milliliter) Volumen haben.
Aber bei der TSA neuerdings beschlagnahmte ein Glas Jif Unter dieser Regel waren Erdnussbutter-Liebhaber in Aufruhr. Einige Sicherheitsskeptiker vermuten vielleicht, dass hungrige Beamte nur ihre eigenen PB&Js machen wollten. TSA behauptet jedoch, dass Erdnussbutter eine Flüssigkeit ist – und ein Glas Jif in voller Größe über der 3,4-Unzen-Grenze liegt.
Genau wie der Liebling der Amerikaner Sandwich-Zutat auf Hülsenfruchtbasis, die Geschichte – und die Empörung, die sie auslöste – begann sich zu verbreiten. Allerdings bin ich ein Maschinenbauingenieur, der Fluidströmungen untersucht, und die TSA-Aktion machte für mich Sinn. Nach wissenschaftlicher Definition ist Erdnussbutter tatsächlich eine Flüssigkeit.
Denken Sie zuerst an Flüssigkeiten
Um eine Flüssigkeit zu definieren, müssen wir zuerst eine Flüssigkeit definieren. Jedes Material, das kontinuierlich fließt, wenn eine Scherkraft ausgeübt wird, ist eine Flüssigkeit. Stellen Sie sich eine Scherkraft als eine Schneidwirkung durch eine Substanz vor, die bewirkt, dass sie kontinuierlich fließt. Wenn Sie beispielsweise Ihren Arm bewegen, verändert die umgebende Luft ihre Form – oder verformt sich, um den physikalischen Begriff zu verwenden – und strömt aus dem Weg. Dasselbe passiert mit Wasser, wenn Ihr Arm einen Schwimmzug macht.
Es gibt viele Arten von Flüssigkeiten. Einige verhalten sich sehr vorhersehbar und bewegen sich reibungslos, wie es Luft oder Wasser tun. Diese nennt man Newtonsche Flüssigkeiten, benannt nach Sir Isaac Newton. Wissenschaftlich gesehen ist eine Newtonsche Flüssigkeit eine Flüssigkeit, bei der die Scherkraft in direktem Verhältnis zu der Spannung steht, die sie auf das Material ausübt, bekannt als Scherdehnung. Bei einer Newtonschen Flüssigkeit ist der Strömungswiderstand – d. h. ihre Viskosität – bei einer gegebenen Temperatur konstant.
Andere Arten von Flüssigkeiten bewegen sich nicht ganz so glatt und leicht. Bei einigen, wie Erdnussbutter, kann eine minimale Scher- oder Schneidkraft erforderlich sein, um sie zum Fließen zu bringen, und sie kann sich nichtlinear mit der Scherbelastung ändern. Stellen Sie sich vor, Sie rühren ein Glas Erdnussbutter um. Wenn Sie sehr schnell rühren, mit mehr Scherkraft, wird das PB flüssiger, während wenn Sie langsam rühren, das PB steif bleibt. Diese Arten von Flüssigkeiten werden als nicht-newtonsche Flüssigkeiten bezeichnet. Erdnussbutter klebt vielleicht mehr als dass sie fließt – vielleicht könntest du diese Bewegung eher klobig betrachten.
Erdnussbutter ist eigentlich ein großartiges Beispiel für eine nicht-newtonsche Flüssigkeit, weil sie nicht so leicht fließt wie Luft oder Wasser, aber sie fließt, wenn genügend Kraft ausgeübt wird, z. B. wenn sie mit einem Messer auf Brot gestrichen wird. Wie leicht es fließt, hängt auch von der Temperatur ab – Sie haben vielleicht Erdnussbuttertropfen erlebt, nachdem Sie sie auf warmen Toast geschlämmt haben.
Seltsame Flüssigkeiten sind überall um uns herum
Unser Alltag – aber nicht unser Flugzeug-Handgepäck – ist mit Substanzen gefüllt, die unerwartete Flüssigkeiten sind. Wenn es fließen kann, ist es im Allgemeinen eine Flüssigkeit. Und es wird schließlich die Form seines Behälters annehmen.
Einige überraschende Flüssigkeiten sind die Küchennachbarn von Erdnussbutter, wie Schlagsahne, Mayonnaise und Keksteig. Sie finden andere im Badezimmer, wie Zahnpasta. Die Natur beherbergt andere seltsame Flüssigkeiten wie Lava, Schlammlawinen, Lawinen und Treibsand.
Kies kann als flüssig angesehen werden. Die einzelnen Partikel sind Feststoffe, aber eine Ansammlung von Kiespartikeln kann gegossen werden und einen Behälter füllen – es ist eine sogenannte körnige Flüssigkeit, weil sie flüssigkeitsähnliche Eigenschaften hat. Dasselbe gilt für aus einer Schachtel gegossenes Müsli oder Zucker in einer Schüssel.
Der Verkehr fließt auf einer stark befahrenen Autobahn, und die Menschen strömen aus einem überfüllten Sportstadion.
Man könnte sogar eine Katze, die in der Sonne liegt, als Flüssigkeit betrachten, wenn sie sich abgeflacht hat und ihre behälterartige Haut ausfüllt. Schläfrige, entspannte Hunde, Eichhörnchen und sogar ausgelaugte Babys können die Definition einer Flüssigkeit erfüllen.
Flüssigkeiten sind eine Art von Flüssigkeit
Jetzt werden Sie vielleicht einwenden: Aber die TSA hat Erdnussbutter nicht als Flüssigkeit bezeichnet, sie sagten, es sei eine Flüssigkeit!
Flüssigkeiten werden in zwei allgemeine Kategorien eingeteilt: Gase und Flüssigkeiten. Sowohl Gase als auch Flüssigkeiten können verformt und in Behälter gegossen werden und nehmen die Form ihres Behälters an. Aber Gase lassen sich komprimieren, Flüssigkeiten nicht, zumindest nicht ohne weiteres.
Erdnussbutter kann in ihren Behälter gegossen werden und verformt sich dann oder nimmt die Form dieses Behälters an. Und jeder 5-Jährige weiß, dass Erdnussbutter nicht komprimiert. Wenn sie ihre PB&J- oder Erdnussbutter-Cracker zusammendrücken, wird die Erdnussbutter nicht zu einem kleineren Volumen. Nein – es spritzt an den Seiten heraus und auf ihre Hände.
Also, das Urteil zur Erdnussbutter: köstliche Flüssigkeit.
Wenn Sie vorhaben, mitten im Flug ein PB & J-Sandwich zuzubereiten, sollten Sie damit rechnen, weniger als 3,4 Unzen flüssige Erdnussbutter mitzubringen. Und das gleiche gilt für seinen flüssigen Cousin Jelly.
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