水
杯子
一粒鱼食(小,不易融于水,可漂浮,)
将杯子装上半杯水,用另一个杯子的水倒入其中,即可观察到现象。
因为水的流速较快,使得其周边的空气压强较低,周围的空气便会涌向水流周边。 就像是坐在高速行驶的汽车上,打开窗户,纸张会被吸出窗外一样,这也是火车旁边画上黄色警示线的原因
因为水具有表面张力,使得水流进入水面时,水面变成一个凹型
因为凹型的形成,空气随之进入,加之水流的深入,带入气泡进入,因为来自水体对凹形的挤压,以及水流的减速,凹形呈现倒圆锥体状。 由于破坏了水体的平衡,加之地心引力和地球自转的影响,会使得凹形周围的水体自转,类似漩涡,可以放置一粒鱼食来验证。
随着水流在水体的深入,水流的形状变得模糊,只能看见下降的气泡。 因为空气的密度远远小于水的密度,进入水体中的气泡的下降速度会逐渐的减慢,最后上浮。
因为随着水体深度的加深,压力随之增大,这也是人们游泳时,越深入越感觉到胸闷的原因,所以气泡会随着深度的加深而逐渐变小。 压强只随深度变化,而不随水平变化,所以气泡表面所受到的压强可以认为几乎相等,这促使气泡呈现圆形,与雨滴下落时呈显扁状的原因一样,因为气泡运动时受到水的阻力,所以使得气泡也呈现扁状。
因为水体表面以及水流下落时的不稳定,会使得凹形漩涡的状态不稳定,加剧了一些空气进入水中。 水流周围的空气本生随着水流的下落就产生了速度,综合以上多点,便呈现了如此有魅力的现象。
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