Trots användning av stekpannor med nonstick, mat fastnar ibland på en uppvärmd yta, även om olja används. Resultaten kan vara väldigt röriga och oappetitliga.

Forskare vid Tjeckiska vetenskapsakademien inledde en undersökning av oljans egenskaper på en plan yta, som en stekpanna. Deras arbete, rapporterade i Vätskans fysik , visar konvektion kan vara skyldig för vår fast-on mat.

Den experimentella undersökningen använde en nonstick -panna med en yta bestående av keramiska partiklar. En videokamera placerades ovanför pannan när den värmdes och användes för att mäta hastigheten med vilken en torr fläck bildades och växte. Ytterligare experiment med en teflonbelagd panna visade detsamma.

"Vi förklarade experimentellt varför mat fastnar i mitten av stekpannan, "sa författaren Alexander Fedorchenko." Detta orsakas av att det bildas en torr fläck i den tunna solrosoljefilmen som ett resultat av termokapillär konvektion. "

När pannan värms nedifrån, en temperaturgradient upprättas i oljefilmen. För vanliga vätskor, som solrosoljan som användes i experimentet, ytspänningen minskar när temperaturen ökar. En ytspänningsgradient upprättas, riktas bort från mitten där temperaturen är högre och mot pannans periferi.

Denna gradient sätter upp en typ av konvektion som kallas termokapillär konvektion, som flyttar ut oljan. När oljefilmen i mitten blir tunnare än ett kritiskt värde, filmen brister.

Forskarna bestämde de förhållanden som leder till torra fläckar för både stationära och flytande filmer. Dessa förhållanden inkluderar en minskning av den lokala filmtjockleken under en kritisk storlek samt storleken på det deformerade området som faller under ett tal som kallas kapillärlängden.

"För att undvika oönskade torra fläckar, följande uppsättning åtgärder bör tillämpas:öka oljefilmens tjocklek, måttlig uppvärmning, helt väta pannans yta med olja, med en kastrull med tjock botten, eller omrörning av mat regelbundet under tillagningen, "Sa Fedorchenko.

Fenomenet förekommer också i andra situationer, såsom de tunna vätskefilmerna som används i vätskedestillationskolonner eller andra anordningar som kan ha elektroniska komponenter.

"Torrfläckbildning eller filmbrott spelar en negativ roll, vilket resulterar i kraftig överhettning av de elektroniska komponenterna, "sa Fedorchenko." Resultaten av denna studie kan, därför, har en bredare tillämpning. "