Хидравличен скок: Сега го виждате, а сега не

2

П уснете кранчето на мивката в кухнята и там където водната струя се удря в мивката, може да се появи неочаквано спокойно, плитко „езерце“. На пръв поглед това езерце изглежда неподвижно, но водата, бликаща от външния му кръг, показва друго.

Този феномен е известен на учените, като хидравличен скок и представлява границата между два режима на потока. Това явление е било обект на изследване от векове – Леонардо да Винчи го е отбелязал в своите дневници. Сега Орелиен Гьорлингер от Института по електроника, микроелектроника и нанотехнологии във Франция и неговите колеги откриха нова характеристика на този познат феномен.

Те установиха, че при определени условия езерото може да се появява и изчезва няколко пъти в секунда. Резултатите от това проучване могат да подобрят ефективността на базираните на водна струя методи за охлаждане и почистване.

Въпреки че кръговите хидравлични скокове са често срещани, феноменът на появяване и изчезване, наблюдаван от екипа, се проявява само при струи, които имат диаметър по-малък от 1 mm и които удрят кръгла повърхност – в този експеримент, плоча от плексиглас. Сравнявайки експериментални данни с теоретичния модел на системата, екипът установи, че ефектът се създава от вълни, генерирани от самия скок.

Тези вълни се разпространяват навън от скока, като удрят ръба на повърхността и след това се връщат навътре. Ако вълните конструктивно се сблъскват, докато се движат навътре и навън, те многократно наводняват езерото и скриват хидравличния скок.

За онези, които се надяват да възпроизведат тези резултати у дома, Гьорлингер каза, че цикълът на появяване и изчезване се проявява само в тесен диапазон от експериментални параметри. Вероятно затова феноменът е бил пропуснат в предишни проучвания. Явлението беше „считано за шум без никакво физическо значение“.

По темата

Източник: vesti.bg