为什么用杯子倒咖啡容易洒？

在一个慵懒的周六早晨，你刚刚把最后一杯咖啡倒进杯子里，这时你的另一半告诉你，他们也想再来点咖啡。你是一个慷慨的人，你把一半的新鲜咖啡倒进他的杯子里……但，只会把咖啡洒在柜台上和地板上。为什么从杯子里倒液体如此困难呢？一个被称为“科安达效应”的物理原理是造成厨房混乱的罪魁祸首，但它也不全是坏事——这也是飞机能飞的原因。

你可能从来没有听说过亨利·柯安达，这太遗憾了。毕竟，早在1910年，他就已经是第一个制造喷气式飞机的人(根据一些说法，他还驾驶过一架喷气式飞机)。他的发明不太成功，但在随后的几年里，他确实对我们了解飞机机翼如何产生升力做出了重大贡献。

1934年，他申请了一项专利，发明了一种现在被称为“科安达效应”(Coanda effect)的装置：在一个曲面上，流动的流体会产生内部压力，让它在曲面上移动。因为空气和水一样是流体，所以机翼可以利用这种效应产生升力。运动速度快的分子的压强比运动速度慢的分子的压强低(根据伯努利原理)，所以空气的射流基本上是一股被高压区域包围的低压气流。在喷流的一侧放置一个物体，然后你移开推着它的高压区域，让另一侧的压力把整个喷流推到那个物体。瞧，即使物体表面弯曲，流体仍然“粘”在表面上。

飞机的机翼顶部是弯曲的，底部是直的。因为空气的自然倾向是沿直线飞行，所以围绕机翼顶部弯曲的空气分子相互冲突。那些最靠近翅膀的会“粘”在翅膀上，而那些离得最远的则会避开翅膀的拉力，直接飞起来。与此同时，机翼的底部是直的，所以当空气分子沿着机翼表面滑动时，它们会紧紧地挤在一起。

结果是，机翼顶部和底部的空气分子数量相同，但在顶部，它们被拉伸到更大的区域，从而产生更低的压力，空气上升。女士们先生们，我们起飞了。

这喝咖啡有什么关系？咖啡中的分子也会受到周围空气的压力，当它沿着杯子表面流动时，这种压力会使它“粘住”。正如科安达效应向我们保证的那样，即使在杯子边缘弯曲，咖啡也会粘在杯子上。但科安达效应不是无限的。如果曲线足够尖锐，比如在葡萄酒杯上或水罐的壶嘴上，液体就会“脱离”，自由流动。这就是为什么咖啡壶不会洒得到处都是，而你的杯子却会。