Кран питьевой воды на моем рабочем месте имеет непрерывный поток воды низкого давления. Когда я наливаю воду в стакан, в котором глубина воды составляет не менее 5 см, удивительно большие пузырьки воздуха (диаметром 2 или 3 мм) захватываются у дна стакана и покачиваются, не всплывая на поверхность. Почему это происходит?
Вот схема:
Вот мое предположение относительно лежащей в основе физики: вода, текущая в чашку, создает поток в воде, который аналогичен потоку в воздухе, создаваемому выдуванием воздуха. Затем пузырьки воздуха вращают шарики для пинг-понга в хорошо известной демонстрации эффекта Коанды (в которой шарики для пинг-понга «поднимаются в воздух», когда к ним дует воздух). (См. здесь .)
Однако меня не убеждает моя догадка, потому что пузырьки воздуха живут у дна стакана. Здесь ток должен течь параллельно границе, активно оттягивая пузырьки воздуха от вертикального потока воды. (С более высокими чашками я мог бы проверить такие гипотезы, но я на работе, и у меня есть только кружка.)
Обратите внимание, что мой вопрос не является дубликатом Почему вода иногда образует пузыри, когда я наливаю ее в стакан? , что касается пузырьков на поверхности воды.
Помутнение может быть вызвано тем, что вода в трубах находится под немного большим давлением, чем вода в стакане, но, скорее всего, из-за крошечных пузырьков воздуха в воде. Как и любой пузырь, воздух поднимается к поверхности воды и уходит в воздух наверху, очищая воду.
Пузырьки воздуха образуются, когда вода, вытекающая из крана (давление или 20 фунтов на квадратный дюйм, при атмосферном давлении 14,7) и выливаемая в кран, ломает поверхность воды и смешивает часть воздуха над водой с водой, а с поток воды направлен вниз, пузырьки движутся к рассвету и прилипают к нижней поверхности стекла. Покачивание происходит из-за турбулентных водоворотов на дне. Как только плавучесть становится больше силы потока, действующей на них, они текут вверх.
Адиль Мохаммед