لماذا شكل دوامة؟

Anonim
لماذا شكل دوامة؟ 14143_1

The Whirlpool هي ظاهرة مثيرة للاهتمام تحدث في الأنهار والبحار والمحيطات وغيرها من الخزانات. بالإضافة إلى ذلك، يمكن ملاحظته في ظروف مألوفة للغاية - على سبيل المثال، عند استنزاف الماء في الحوض أو الاستحمام. النظر في الأسباب وآلية هذا السلوك غير العادي.

كيف يتم تشكيل دوامة في الحوض؟

تجدر الإشارة إلى أن المجاري المائية في الطبيعة وفي الظروف المحلية هي ظواهر مختلفة. إذا قمت بملء الحوض أو الحمام مع الكثير من الماء، ثم افتح حفرة الصرف بشكل حاد، سيبدأ السائل بالتناوب دوامة. يسمى هذا السلوك أيضا دوامة. السبب الرئيسي لحدوثه هو حركة الجزيئات التي تتكون المياه.

تؤثر عاملان على هذه العملية: سرعة الحركة واللزوجة هي مقاومة التدفق. بمجرد فتح ثقب الصرف، تبدأ جزيئات المياه الموجودة فوقه مباشرة، في الانتقال بسرعة تحت عمل الجاذبية. أيضا، اللزوجة أو الاحتكاك الداخلي هي أيضا سمة من السائل والغازات.

لماذا شكل دوامة؟ 14143_2
رسم تخطيطي لجزيئات المياه المتحركة خلال حركة حلزية ومرحلة دوامة

جوهر هذه الظاهرة هو أن الجزيئات الفوضوية المتحركة يتم نقلها إلى النبض بين الطبقات، مما يعادل سرعة الحركة. هذا هو السبب في أن المياه في دوامة تشكلت ستنتقل أفقيا. وبمجرد أن يبدأ الجزء من السوائل بتدوير دوامة، تشارك جميع الجزيئات الأخرى في هذه العملية.

سرعة جزيئات المياه في دوامة غير متكافئة: أقرب إلى ثقب الصرف، كلما زاد ذلك، والعكس صحيح. الجزء المركزي من دوامة، وهو قمع، مليء بالهواء. مع انخفاض في كمية السوائل في الحوض، يتم خفض هذا القطب الهواء هذا وانخفاض في الأنبوب. تصل الزوبعة إلى ذروة تطورها مباشرة قبل اللحظة التي تكون فيها كل الماء على قيد الحياة في الحفرة.

أسباب وآلية أفلام المياه في الطبيعة

في الظروف الطبيعية، فإن دوامة هي حركة الطبقة السطحية للمياه في دائرة، والتي تحدث في مناطق معينة من البركة أو تدفق القناة. هذه الظاهرة لديها عدة أسباب:

  • دمج 2 التدفقات؛
  • التوسع الحاد في السرير؛
  • عقبات الفيضانات، نتوءات الساحل.

عندما تواجه اثنين من التيارات، يتم تشكيل لحظة تناوبية على حدود تياراتهم. إذا انخفضت المياه في مركزه إلى الأسفل، فسيتم استبدال تدفقات جديدة من الكتلة الخارجية. وفقا لقانون الحفاظ على الدافع، أصغر نصف قطر التناوب، كلما ارتفعت سرعة حركة الجداول المائية، كما في حالة استنزاف المياه في الحوض. يكتسب التدفق نموذجا دوامة، وعلى سطح البركة، فإننا نرى قمعا، والتي تشكلت من قبل قوة الطرد المركزي.

لماذا شكل دوامة؟ 14143_3
جذور ناروتو في اليابان

الجذور دائمة وموسمية، وكذلك Episodic. في البحار والمحيطات، تنشأ نتيجة للأمواج (المد والجزر)، والتي تواجه بعضها البعض والتدفقات القادمة. سرعة الماء في مثل هذه الزوبعة يمكن أن تكون عالية جدا. تتراوح قطر الدوامة أيضا من زوج من سنتيمترات إلى عدة كيلومترات. تم العثور على أكبر القلافات في المحيط المفتوح.

حقيقة مثيرة للاهتمام: المجاري المائية الأكثر شهرة في العالم وفي الوقت نفسه أسرع التدفقات سالتراومين وعاصفة العاصفة (النرويج)، زرع القديم (كندا) والمجاري المائية ناروتو (اليابان). سرعة المياه في Salstaumen - ما يصل إلى 37 كم / ساعة.

من الجدير بالذكر أنه في هيدرولوجيا الأنهار الكبيرة نسبيا يستخدم مصطلح "السكر". هذه الظاهرة، التي يبدأ خلالها الماء بالتناوب خلف نتوء الساحل، الذي يذهب إلى نهر النهر. علاوة على ذلك، إذا كان البنك الأيسر، يحدث الدوران عكس اتجاه عقارب الساعة، وإذا كان الشخص المناسب في اتجاه عقارب الساعة.

يمكن أن تعمل عقبة أمام التدفق ككائن اصطناعي، على سبيل المثال، دعم الجسر. وفي الأنهار السريعة - حتى الحجر. إن توفير قطر عدة عشرات من العدادات عادة ما يكون من الصعب مراعاته من بعيد، لأن الماء في الأمر يتحرك بسلاسة. في أحذية رياضية صغيرة، يكون القمع ملحوظا جيدا بسبب الحركة السريعة لتدفقات المياه.

تنشأ دوامة في المسطحات المائية نتيجة تصادم اثنين من التدفقين أو التوسع الحاد في السرير أو العقبة التي تدفق حول الجداول. إنها سبب لحظة الدورانية، نتيجة لها طبقات المياه تحل محل بعضها البعض والتحرك بسرعات مختلفة على طول دوامة، وتشكيل قمع. في الحوض، يتم نقل جزيئات المياه أيضا على طول الحلزون تحت عمل الجاذبية والاحتكاك الداخلي.

موقع القناة: https://kipmu.ru/. الاشتراك، وضع القلب، اترك التعليقات!

اقرأ أكثر