Whirlpool ir interesanta parādība, kas notiek upēs, jūrās, okeānos un citos rezervuāros. Turklāt var novērot absolūti pazīstamos apstākļos - piemēram, iztukšot ūdeni izlietnē vai vannā. Apsveriet šādas neparastas uzvedības iemeslus un mehānismu.
Kā burbuļvanna veidojas izlietnē?
Ir vērts atzīmēt, ka ūdensceļi dabā un iekšzemes apstākļos ir atšķirīgas parādības. Ja jūs aizpildāt izlietni vai vannu ar lielu daudzumu ūdens, un pēc tam strauji atveriet drenāžas caurumu, šķidrums sāks pagriezt spirāli. Šo uzvedību sauc arī par virpuli. Galvenais tās rašanās cēlonis ir molekulu kustība, no kurām veido ūdens.
Divi faktori ietekmē šo procesu: kustības ātrums un viskozitāte ir plūsmas pretestība. Tiklīdz aizplūšanas caurums ir atvērts, ūdens molekulas, kas ir tieši virs tā, sāk ātri pārvietoties zem smaguma iedarbības. Arī viskozitāte vai iekšēja berze ir raksturīga arī šķidrumiem un gāzēm.
Šīs parādības būtība ir tā, ka haotiskās kustīgās molekulas tiek nodotas pulsa starp slāņiem, tādējādi izlīdzinot kustības ātrumu. Tas ir iemesls, kāpēc ūdens swirl veidojas horizontāli. Un tiklīdz daļa no šķidruma sāk rotēt spirāli, visas pārējās molekulas ir iesaistītas šajā procesā.
Ūdens daļiņu ātrums Vortex ir nevienlīdzīgs: tuvāk drenāžas caurumam, jo lielāks tas ir, un otrādi. Whirlpool centrālā daļa, kas ir piltuve, kas piepildīta ar gaisu. Ar šķidruma daudzuma samazināšanos izlietnē šis gaisa stabs ir nolaists un zemāks caurulē. Whirlwind sasniedz savas attīstības maksimumu tieši pirms brīža, kad viss ūdens ir dzīvs caurumā.
Ūdens filmu cēloņi un mehānisms dabā
Dabiskos apstākļos burbuļvanna ir ūdens virsmas slāņa kustība apli, kas notiek noteiktās dīķa vietās vai kanāla plūsmā. Šai parādībai ir vairāki iemesli:
- Apvienot 2 plūsmas;
- asa gulta paplašināšana;
- Plūdi šķēršļi, krasta izvirzījumi.
Kad divas straumes sejas, rotācijas brīdis veidojas uz robežas to plūsmu. Ja ūdens iet uz leju savā centrā uz leju, jaunas plūsmas no ārējās masas tiks aizstāts. Saskaņā ar impulsa saglabāšanas likumu, jo mazāks rotācijas rādiuss, jo lielāks ūdens plūsmu kustības ātrums, tāpat kā ūdens izplūdes gadījumā izlietnē. Plūsma iegūst spirālveida formu un dīķa virsmu mēs redzam piltuvi, ko veido centrbēdzes spēks.
Saknes ir pastāvīgas un sezonālas, kā arī epizodiskas. Sārās un okeānos tie rodas viļņu (plūdmaiņu un sakopta) rezultātā, kas saskaras ar otru un tuvojošām plūsmām. Ūdens ātrums šādā virpulī var būt diezgan augsts. Whirlpool diametrs arī svārstās no centimetru pāriem līdz vairākiem kilometriem. Lielākie piltuves ir atrodami atklātā okeānā.
Interesants fakts: slavenākie ūdensceļi pasaulē un tajā pašā laikā visstraujākās plūsmas ir Salstraumen un Malstorm (Norvēģija), vecā sēt (Kanāda) un Naruto ūdensceļi (Japāna). Ūdens ātrums Salstaumen - līdz 37 km / h.
Jāatzīmē, ka relatīvi lielo upju hidroloģijā izmantojiet terminu "cukurs". Šī parādība, kurā ūdens sāk rotēt aiz krasta izvirzījuma, kas nonāk upes upē. Turklāt, ja tā ir kreisā banka, rotācija notiek pretēji pulksteņrādītāja virzienam, un, ja tiesības viens ir pulksteņrādītāja virzienā.
Šķērslis plūsmai var kalpot arī kā mākslīgs objekts, piemēram, tilta atbalsts. Un straujās upēs - pat akmens. Saglabājot diametru vairāku desmitiem metru parasti ir grūti apsvērt no tālienes, jo ūdens tajā pārvietojas nevainojami. Mazajos čības, piltuve ir ievērojami pamanāms ūdens plūsmu strauja kustības dēļ.
Whirlpool ūdenstilpēs rodas divu plūsmu sadursmes rezultātā, asa gulta izplešanās vai šķērslis, kas plūst apkārt plūsmām. Tie ir iemesls rotācijas brīdim, kā rezultātā ūdens slāņi aizstāj viens otru un pārvietojas uz dažādiem ātrumiem gar spirāli, veidojot piltuvi. Izlietnē ūdens molekulas tiek pārvietotas arī pa spirālēm ar smaguma un iekšējo berzi.
Kanāla vietne: https://kipmu.ru/. Abonēt, nodot sirdi, atstājiet komentārus!