紅茶の葉のパラドックス

ティーカップをスプーンでぐるぐるかき混ぜると、紅茶の葉はどこに集まるのでしょうか？遠心力でカップの縁に押しやられそうですが、実際にはカップの底の中央にこんもり集まります。これを流体力学では「紅茶の葉のパラドックス」と呼びます。 アルベルト・アインシュタインがこの奇妙な現象を鮮やかに解き明かしました。水が回転する際、カップの底との摩擦によって水の流れが遅くなり、圧力差が生じます。その結果、底からは縁から中心に向かって吸い込まれる「二次流」という微細な流れが発生します。 まさにこの底の流れが、重い紅茶の葉をカップの中央に掃き集めるのです。当たり前のように見える遠心力に打ち勝つ摩擦力の魔法、普通のティーカップの中にも驚くべき流体力学が隠されています。