Por que o redemoinho é formado?

Anonim
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A banheira de hidromassagem é um fenômeno interessante que ocorre nos rios, mares, oceanos e outros reservatórios. Além disso, pode ser observado em condições absolutamente familiares - por exemplo, ao drenar a água na pia ou banho. Considere as razões e o mecanismo de tal comportamento incomum.

Como é formado a banheira de hidromassagem na pia?

Vale a pena notar que as vias navegáveis ​​na natureza e nas condições domésticas são fenômenos diferentes. Se você encher a pia ou o banho com muita água, e então abra bruscamente o orifício de drenagem, o líquido começará a girar a espiral. Esse comportamento também é chamado de redemoinho. A principal causa de sua ocorrência é o movimento de moléculas, da qual a água consiste.

Dois fatores afetam esse processo: a velocidade de movimento e viscosidade é a resistência do fluxo. Assim que o buraco de drenagem é aberto, as moléculas de água que estão logo acima dele, começam a se mover rapidamente sob a ação da gravidade. Além disso, viscosidade ou atrito interno também é característico de fluidos e gases.

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Diagrama de moléculas de água em movimento durante um movimento espiral e um estágio de vórtice

A essência desse fenômeno é que as moléculas em movimento caóticas são transferidas para o pulso entre as camadas, equalizando assim a velocidade do movimento. É por isso que a água no redemoinho se formou se moverá horizontalmente. E assim que parte do fluido começar a girar a espiral, todas as outras moléculas estão envolvidas nesse processo.

A velocidade das partículas de água no vórtice é desigual: quanto mais perto do buraco de drenagem, maior é e vice-versa. A parte central da banheira de hidromassagem, que é um funil, cheia de ar. Com uma diminuição na quantidade de fluido na pia, este poste de ar é abaixado e abaixado no tubo. O redemoinho atinge o pico de seu desenvolvimento imediatamente antes do momento em que toda a água está viva no buraco.

Causas e mecanismo de filmes de água na natureza

Nas condições naturais, a banheira de hidromassagem é o movimento da camada superficial de água em um círculo, que ocorre em certas áreas da lagoa ou do fluxo de canal. Esse fenômeno tem várias razões:

  • Mesclar 2 fluxos;
  • expansão afiada da cama;
  • Obstáculos de inundação, protuberâncias da costa.

Quando duas correntes enfrentam, um momento de rotação é formado na fronteira de seus fluxos. Se a água cair em seu centro para o fundo, novos fluxos da massa externa serão substituídos. De acordo com a lei da preservação do impulso, menor o raio de rotação, maior a velocidade do movimento dos fluxos aquosos, como no caso de drenagem de água na pia. O fluxo adquire uma forma espiral, e na superfície da lagoa vemos um funil, que é formado por uma força centrífuga.

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Raízes Naruto no Japão

As raízes são permanentes e sazonais, bem como episódicas. Nos mares e oceanos, eles surgem como resultado de ondas (maré e arrumadas), que se encontram e nos fluxos que se aproximam. A velocidade da água em tal redemoinho pode ser bastante alta. O diâmetro da banheira de hidromassagem também varia de um par de centímetros a vários quilômetros. Os maiores funis são encontrados no oceano aberto.

Fato interessante: as mais famosas vias navegáveis ​​do mundo e, ao mesmo tempo, os fluxos mais rápidos são Salstraumen e malstormidade (Noruega), velhas semear (Canadá) e vias navegáveis ​​de Naruto (Japão). Velocidade da água em Salstaumen - até 37 km / h.

É digno de nota que na hidrologia de rios relativamente grandes use o termo "açúcar". Este fenômeno, durante o qual a água começa a girar atrás da protrusão da costa, que vai para o rio do rio. Além disso, se é o banco esquerdo, a rotação ocorre no sentido anti-horário, e se a direita for no sentido horário.

Um obstáculo para o fluxo também pode servir como um objeto artificial, por exemplo, um suporte à ponte. E em rios rápidos - até uma pedra. Salvar um diâmetro de várias dezenas de metros é geralmente difícil de considerar de longe, já que a água está se movendo suavemente. Nos pequenos tênis, o funil é bem perceptível devido ao movimento rápido dos fluxos de água.

A banheira de hidromassagem em corpos de água surge como resultado de uma colisão de dois fluxos, uma forte expansão da cama ou obstáculo que flui em torno dos córregos. Eles são a causa do momento rotacional, como resultado da qual as camadas de água se substituem e se movem em velocidades diferentes ao longo da espiral, formando um funil. Na pia, as moléculas de água também são movidas ao longo da hélice sob a ação da gravidade e do atrito interno.

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