Proč je tvořena vířivka?

Anonim
Proč je tvořena vířivka? 14143_1

Whirlpool je zajímavý jev, který se vyskytuje v řekách, mořích, oceánech a dalších nádržích. Kromě toho lze pozorovat v naprosto známých podmínkách - například při vypuštění vody v dřezu nebo vany. Zvážit důvody a mechanismus takového neobvyklého chování.

Jak je v dřezu tvořena vířivka?

Stojí za zmínku, že vodní cesty v přírodě a v domácích podmínkách jsou různé jevy. Pokud vyplníte dřez nebo koupel s množstvím vody, a pak ostře otevřete odtokový otvor, kapalina se spustí spirála. Toto chování se také nazývá spirála. Hlavní příčinou jeho výskytu je pohyb molekul, z nichž voda spočívá.

Dva faktory ovlivňují tento proces: rychlost pohybu a viskozity je odolnost proti průtoku. Jakmile je vypouštěcí otvor otevřen, molekuly vody, které jsou přímo nad ním, začnou rychle pohybovat pod vlivem gravitace. Také viskozita nebo vnitřní tření je také charakteristické pro tekutiny a plyny.

Proč je tvořena vířivka? 14143_2
Schéma pohyblivých molekul vody během spirálového pohybu a vortexové fáze

Podstata tohoto fenoménu je, že chaotické pohybující se molekuly jsou přeneseny do pulsu mezi vrstvami, čímž se vyrovnává rychlost pohybu. To je důvod, proč se voda ve spirálu tvořila vodorovně. A jakmile se část tekutiny začne otáčet spirála, jsou do tohoto procesu zapojeny všechny ostatní molekuly.

Rychlost částic vody ve víru je nerovná: čím blíže k odtokovému otvoru, tím vyšší je a naopak. Centrální část vířivky, která je nálevkou, naplněnou vzduchem. S poklesem množství tekutiny v dřezu se tento vzduchový pól sníží a spojí v potrubí. Whirlwind dosáhne vrcholu svého vývoje bezprostředně před okamžikem, kdy je ve vodě naživu v díře.

Příčiny a mechanismus vodních filmů v přírodě

V přirozených podmínkách je vířivka pohyb povrchové vrstvy vody v kruhu, která se vyskytuje v určitých oblastech rybníka nebo proudu kanálu. Tento fenomén má několik důvodů:

  • Sloučit 2 toky;
  • ostrá expanze postele;
  • Záplavy překážky, výstupky pobřeží.

Když dva proudy čelí, je rotační moment vytvořen na okraji jejich proudů. Pokud voda zapadne do středu na dně, budou nahrazeny nové toky z vnější hmoty. Podle zákona uchovávání impulsu, tím menší je poloměr otáčení, tím vyšší rychlost pohybu vodných proudů, jako v případě odtok vody v dřezu. Průtok získává spirálovou formu a na povrchu rybníka vidíme nálevku, která je tvořena odstředivou silou.

Proč je tvořena vířivka? 14143_3
Naruto kořeny v Japonsku

Kořeny jsou trvalé a sezónní, stejně jako epizodické. V mořích a oceánech vznikají v důsledku vln (přílivu a uklizení), které čelí navzájem a protijedoucí toky. Rychlost vody v takovém whirlwind může být poměrně vysoká. Průměr vířivky se také pohybuje od pár centimetrů na několik kilometrů. Největší nálevky se nacházejí v otevřeném oceánu.

Zajímavý fakt: Nejznámější vodní cesty na světě a zároveň nejrychlejší toky jsou Salstraumen a Malstorm (Norsko), Staré Sow (Kanada) a vodní cesty Naruto (Japonsko). Rychlost vody v salstaumenu - až 37 km / h.

Je pozoruhodné, že v hydrologii relativně velkých řek používat termín "cukr". Tento jev, během kterého se voda začne otáčet za výčnělkem pobřeží, která jde do řeky řeky. Navíc, pokud se jedná o levý břeh, rotace se vyskytuje proti směru hodinových ručiček a pokud je vpravo ve směru hodinových ručiček.

Překážka toku může také sloužit jako umělý objekt, například podpora mostu. A v rychlých řekách - dokonce i kámen. Úspora o průměru několika desítek metrů je obvykle obtížné zvážit z dálky, protože voda v něm se pohybuje hladce. V malých teniskách je nálevka dobře patrný kvůli rychlému pohybu vodních toků.

Whirlpool ve vodních útvarech vzniká v důsledku kolize dvou toků, ostré expanze postele nebo překážky, která protéká kolem proudů. Jsou příčinou rotačního momentu, v důsledku čehož se vodní vrstvy navzájem nahradit a pohybují se různými rychlostmi podél spirály, tvoří nálevku. V dřezu jsou molekuly vody také pohybovány podél spirály pod působením gravitace a vnitřního tření.

Místo kanálu: https://kipmu.ru/. Přihlásit se, dát srdce, ponechat komentáře!

Přečtěte si více