Dit mengsel stroomt rustig, maar kan een plotselinge klap weerstaan.

Het zetmeel lost niet gewoon op

In dit mengsel zitten heel veel kleine vaste zetmeeldeeltjes in water. Dat noemen we een suspensie. Het is iets anders dan suiker die volledig in water oplost. De deeltjes behouden hun eigen karakter en zitten bij een hoge concentratie dicht op elkaar. Wat er gebeurt wanneer ze langs elkaar moeten bewegen, wordt daardoor belangrijk. De vloeistof tussen die korrels en de contacten tussen de korrels bepalen samen hoe het mengsel reageert.

Sneller bewegen kan meer weerstand geven

Bij een eenvoudige Newtoniaanse vloeistof blijft de viscositeit onder dezelfde omstandigheden ongeveer constant als je de schuifsnelheid verandert. Een geschikte maizenasuspensie kan juist sterk verdikken wanneer die zwaarder of sneller wordt belast. Dat heet shear thickening. Het mengsel is dan niet ineens op een andere temperatuur bevroren. Het stromingsgedrag verandert onder invloed van de belasting. De bekende keukenverrassing is daarmee een voorbeeld van niet-Newtoniaans gedrag.

Een klap is meer dan gewoon roeren

Onderzoekers van de University of Chicago bekeken ook wat er bij een plotselinge inslag gebeurt. Ze beschreven in 2012 hoe onder het raakpunt een gebied met een veel vaster karakter kan groeien. De deeltjes raken tijdelijk in een toestand die jamming wordt genoemd. Dat helpt verklaren waarom zo'n mengsel bij een snelle inslag veel meer kracht kan opvangen dan je op basis van alleen langzaam roeren zou verwachten.

De emmer en de beweging tellen mee

Het precieze gedrag hangt af van onder meer de concentratie, de soort deeltjes, de toegepaste kracht en de begrenzing van het mengsel. Daarom is 'maizena plus water wordt altijd hard als je slaat' te stellig. Het is ook te eenvoudig om elke waarneming met één vergelijking uit te leggen. Langzame stroming, snelle afschuiving en een plotselinge inslag zijn verschillende situaties. Onderzoekers gebruiken verschillende proeven om die verschillen uit elkaar te houden.

Alledaagse ingrediënten, serieus onderzoek

De University of Utah gebruikt het mengsel om onverwacht vloeistofgedrag uit te leggen. Zulke vragen spelen ook buiten de keuken, omdat veel industriële materialen vaste deeltjes in een vloeistof bevatten. Hoe een suspensie door een buis stroomt of op een belasting reageert, is praktisch belangrijk. De verrassing is dus groter dan een grappig potje pap: vertrouwde ingrediënten kunnen samen gedrag vertonen dat je bij de afzonderlijke ingrediënten helemaal niet verwacht.

Nog een andere kant van dagelijks leven: Een spiegel verwisselt niet gewoon links en rechts. Dit gebeurt er wel.