Efek Kaye Membuat Aliran Sampo Seolah Melompat dari Permukaannya

Ketika aliran tipis sampo jatuh ke tumpukan sampo yang sama, sesekali sebagian aliran dapat meluncur lalu memancar keluar seperti lompatan kecil. Gejala ini dikenal sebagai efek Kaye, merujuk pada laporan Arthur Kaye tentang aliran cairan yang memantul pada 1963.

Sampo bukan fluida Newtonian sederhana. Kekentalannya dapat menurun ketika mengalami geseran kuat, sifat yang disebut shear thinning. Kajian di Physics of Fluids menjelaskan bahwa geseran tinggi di dekat titik tumbukan membentuk lapisan berkekentalan rendah yang membantu aliran keluar pada sudut landai.

Penjelasan mekanismenya terus diuji. Eksperimen dan rekaman berkecepatan tinggi yang dilaporkan dalam Physical Review E menemukan lapisan udara sangat tipis ikut terperangkap di bawah aliran yang meluncur dan bertindak sebagai pelumas; hasil ini memperingatkan agar efek tersebut tidak diterangkan hanya dengan satu sifat bahan.

Lompatan berlangsung singkat karena geometri aliran mudah berubah. Debit, ketinggian jatuh, sudut, dan sifat reologi cairan memengaruhi apakah jet yang keluar stabil, berpindah, atau segera runtuh kembali menjadi lipatan biasa.

Percobaan rumah tangga tidak memerlukan bahan berbahaya, tetapi hasilnya tidak selalu muncul pada setiap sampo. Mengamati dari samping dengan wadah lebar dan aliran kecil lebih berguna daripada menambahkan bahan lain; artikel ini bukan petunjuk untuk mencampur produk kimia.

Foto pendamping memperlihatkan efek Kaye pada aliran sampo pada 30 Desember 2012. Berkas adalah dokumentasi eksperimen visual, bukan rekaman penelitian yang dikutip.

Sumber: A. Kaye, “A Bouncing Liquid Stream”, Nature 197, 1963, https://www.nature.com/articles/1971001a0 ; M. Versluis dkk., “Leaping shampoo”, Physics of Fluids 19, 2007, https://pubs.aip.org/aip/pof/article/19/9/091106/257246/Leaping-shampoo ; J. M. Thijssen dan H. J. M. Melick, “Leaping shampoo glides on a lubricating air layer”, Physical Review E 87, 2013, https://journals.aps.org/pre/abstract/10.1103/PhysRevE.87.061001 ; Wikimedia Commons, https://commons.wikimedia.org/wiki/File:The_Kaye-effect_1.JPG

Catatan editorial: Artikel ini adalah artikel sains, bukan berita terbaru. Mekanisme diringkas dari penelitian primer dan tidak disederhanakan menjadi satu penyebab tunggal. Foto CC BY-SA 3.0 diubah ukuran dan dikonversi ke JPEG tanpa pemotongan.