Ein Achtel des Durchmessers

Wie kriege ich die Tasse an meinen Tisch, ohne etwas zu verschütten? Forscher der University of California in Santa Barbara haben sich nun dieses ­definitiv alltagsrelevanten Themas angenommen.

Wissenschaftler müssen sich auf ihrem Weg zu höherem Wissen gar manchem Hindernis stellen. Dabei treffen sie auch mal auf komplexe Probleme der Mechanik, die uns normalen Bürolisten wohlbekannt sind.

Ein Beispiel: Ständig sind irgendwo auf der Welt Menschen mit einer vollen Kaffeetasse auf dem Weg an ihren Schreibtisch. Forscher bilden da keine Ausnahme. Sie alle treibt die Frage um: Wie kriege ich die Tasse an meinen Tisch, ohne etwas zu verschütten? Rouslan Krechetnikov und Hans Mayer von der University of California in Santa Barbara haben sich nun dieses ­definitiv alltagsrelevanten Themas angenommen.

«Obwohl Kaffee oft verschüttet wird, wurde dieses vertraute Phänomen noch nie systematisch untersucht», schreiben sie in ihrem Artikel in der «Physical Review». Die beiden haben sich erbarmt und in einer experimentellen Studie verschiedene Gehgeschwindigkeiten und Tassenfüllhöhen berücksichtigt sowie übliche Tassengrössen in zylindrischer Form und die Biomechanik des Ganges. Die Beobachtungen ergänzten sie durch eine Analyse der dynamischen Systeme und der Flüssigkeitsmechanik und entwickelten daraus ein Modell.

Ihre Erkenntnisse: Jemand mit ruhigem Gang hat die beste Chance, weil die Flüssigkeit in Abhängigkeit von der Schritt­frequenz vor- und zurückschwappt. Das hätte man sich auch so gedacht. Schon geringe Unregelmässigkeiten im Gang sorgen für Turbulenzen, deren Folgen man vom Boden aufwischen muss.

Konkrete alltagstaugliche Zahlen liefern die Forscher auch: Die besten Chancen, nichts zu verschütten, hat man, wenn man die Tasse nur so voll füllt, dass der freibleibende Rand einem Achtel des Durchmessers der Tasse entspricht. Na dann.