De ce se formează vârtejul?

Anonim
De ce se formează vârtejul? 14143_1

Whirlpool este un fenomen interesant care apare în râuri, mări, oceane și alte rezervoare. În plus, se poate observa în condiții absolut familiare - de exemplu, atunci când se scurge apa în chiuvetă sau în baie. Luați în considerare motivele și mecanismul unui astfel de comportament neobișnuit.

Cum se formează vârtejul în chiuvetă?

Este demn de remarcat faptul că căile navigabile în natură și în condițiile interne sunt fenomene diferite. Dacă umpleți chiuveta sau baia cu multă apă și apoi deschideți brusc orificiul de scurgere, lichidul va începe să rotească spirala. Acest comportament este, de asemenea, numit Swirl. Cauza principală a apariției sale este mișcarea moleculelor, a cărei apa constă.

Doi factori afectează acest proces: viteza de mișcare și vâscozitate este rezistența la curgere. De îndată ce gaura de scurgere este deschisă, moleculele de apă care sunt chiar deasupra sale, încep să se deplaseze rapid sub acțiunea gravitației. De asemenea, viscozitatea sau frecare internă este, de asemenea, caracteristică de fluide și gaze.

De ce se formează vârtejul? 14143_2
Diagrama moleculelor de apă în timpul unei mișcări spirale și o etapă de vortex

Esența acestui fenomen este că moleculele în mișcare haotice sunt transferate în puls între straturi, egalizând astfel viteza de mișcare. De aceea, apa din vârtej se va forma pe orizontală. Și, de îndată ce o parte a fluidului începe să rotească spirala, toate celelalte molecule sunt implicate în acest proces.

Viteza particulelor de apă din vârtej este inegală: cu cât este mai aproape de gaura de scurgere, cu atât este mai mare și viceversa. Partea centrală a jacuzziului, care este o pâlnie, umplute cu aer. Cu o scădere a cantității de fluid din chiuvetă, acest pol de aer este coborât și mai mic în țeavă. Vârfwind-ul ajunge la vârful dezvoltării sale imediat înainte de momentul în care toată apa este în viață în gaură.

Cauze și mecanism de filme de apă în natură

În condiții naturale, jacuzziul este mișcarea stratului de suprafață a apei într-un cerc, care apare în anumite zone ale iazului sau a fluxului canalului. Acest fenomen are mai multe motive:

  • Îmbinați 2 fluxuri;
  • extinderea ascuțită a patului;
  • Obstacole de inundații, proeminențe ale coastei.

Când două curenți se confruntă, un moment de rotație este format la granița curenților lor. Dacă apa coboară în centrul său în partea de jos, vor fi înlocuite noi fluxuri de la masa exterioară. Conform legii de conservare a impulsului, cu atât raza de rotație mai mică, cu atât este mai mare viteza de mișcare a fluxurilor apoase, ca în cazul scurgerii apei în chiuvetă. Fluxul dobândește o formă spirală, iar pe suprafața iazului vedem o pâlnie, care este formată dintr-o forță centrifugală.

De ce se formează vârtejul? 14143_3
Naruto rădăcini în Japonia

Rădăcinile sunt permanente și sezoniere, precum și episodice. În mările și oceanele, ele apar ca rezultat al valurilor (tidal și ordonate), care se confruntă reciproc și fluxurile care se apropie. Viteza apei într-un astfel de vârtej de vânt poate fi destul de mare. Diametrul jacuzziului variază de asemenea de la o pereche de centimetri la câțiva kilometri. Cele mai mari pâlnie se găsesc în oceanul deschis.

Fact interesant: Cele mai cunoscute căi navigabile din lume și, în același timp, cele mai rapide fluxuri sunt salstraumen și malstorm (Norvegia), vechea scroafă (Canada) și căile navigabile Naruto (Japonia). Viteza apei în Salstaumen - până la 37 km / h.

Este demn de remarcat faptul că în hidrologia râurilor relativ mari folosesc termenul "zahăr". Acest fenomen, în timpul căruia apa începe să se rotească în spatele proeminenței coastei, care intră în râul râului. Mai mult, dacă este malul stâng, rotația are loc în sens invers acelor de ceasornic și dacă cea dreaptă este în sensul acelor de ceasornic.

Un obstacol în calea fluxului poate servi, de asemenea, ca obiect artificial, de exemplu, un suport pentru poduri. Și în râuri rapide - chiar și o piatră. Salvarea unui diametru de câteva zeci de metri este de obicei dificil de luat în considerare de la distanță, deoarece apa din el se mișcă fără probleme. La adidași mici, pâlnia este bine vizibilă datorită mișcării rapide a fluxurilor de apă.

Whirlpool în corpurile de apă apare ca urmare a unei coliziuni a două fluxuri, o extindere accentuată a patului sau a obstacolului care curge în jurul fluxurilor. Ele sunt cauza momentului de rotație, ca rezultat al straturilor de apă se înlocuiesc reciproc și se deplasează la viteze diferite de-a lungul spirală, formând o pâlnie. În chiuvetă, moleculele de apă sunt, de asemenea, mutate de-a lungul helixului sub acțiunea gravitației și a frecării interne.

Site-ul canalului: https://kipmu.ru/. Aboneaza-te, pune inima, lasa comentarii!

Citeste mai mult