Paradoxul frunzei de ceai este un paradox fizic că atunci când amestecăm ceaiul într-o ceașcă într-o mișcare circulară cu o lingură, observăm cum frunzele de ceai se adună în centrul cănii, în partea de jos, în timp ce „bunul simț” ne spune că sub influența forțelor centrifuge ar trebui să fie plasate pe margine.
Mecanismul acestui efect a fost dezvăluit de Albert Einstein , citându-l ca exemplu pe care l-a propus pentru a explica legea lui Baer [1] .
„Imaginați-vă o ceașcă cu fundul plat plină cu ceai. În partea de jos sunt mai multe frunze de ceai care rămân acolo, deoarece sunt mai grele decât lichidul pe care îl înlocuiesc. Dacă folosiți o lingură pentru a face lichidul să se rotească, atunci frunzele de ceai se vor aduna rapid în centrul fundului ceștii. Explicația acestui fenomen este următoarea: rotația lichidului duce la apariția forțelor centrifuge. Aceste forțe prin ele însele nu ar putea duce la o modificare a fluxului de fluid dacă acesta din urmă s-ar roti ca un corp solid. Dar în vecinătatea pereților cupei, lichidul este ținut prin frecare, astfel încât viteza unghiulară cu care se rotește este mai mică decât în alte locuri apropiate de centru. În special, viteza unghiulară de rotație și, prin urmare, forța centrifugă, va fi mai puțin aproape de fund decât departe de acesta. Rezultatul este o mișcare circulară asemănătoare cu cea prezentată în figură, care crește până când, sub influența frecării, devine staționară. Frunzele de ceai sunt purtate în centru într-o mișcare circulară, ceea ce dovedește existența acestuia.
- Albert Einstein (dintr-un raport la o reuniune a Academiei Prusace de Științe din 7 ianuarie 1926)Important aici este că paharul este staționar. Dacă totuși cana este adusă în rotație, atunci după stabilirea unei rotații în stare solidă a lichidului care se rotește împreună cu ceașca, frunzele de ceai, sub acțiunea forței centrifuge, se vor aduna la periferie.
Acest fenomen a fost folosit pentru a dezvolta o nouă metodă de separare a globulelor roșii din plasma sanguină [2] [3] , pentru a înțelege sistemele de presiune atmosferică [4] , și în procesul de preparare a berii pentru a separa sedimentele coagulate într-un vârtej [5] .