Home ⇒ 👍Фізика ⇒ Чому утворюються вири?

Чому утворюються вири?

Природні вири, схожі на той, що показаний на знімку внизу, утворюються в океанах, течіях і річках. Причиною утворення вирів є взаємодія приливних та інших течій, або наявність тіл, відхиляють водний потік.

Однак вири можуть також формуватися тоді, коли значні обсяги води, наприклад, в раковинах або ваннах, зливаються через донний водостік і вода тече вниз по спіралі. Такий відверто, що називається в техніці вихором, є результатом руху окремих молекул, з яких складається рідина. Вихреобразование пов’язано з дією двох факторів – швидкості і в’язкості (опору течією), вплив яких крок за кроком роз’яснено на малюнках і схемах нижче.

Тертя і в’язкість

На секторної діаграмі (малюнки нижче) простежено положення молекул води після того, як вони почали переміщатися. Сила тяжіння тягне вниз молекули води, розташовані найближче до зливного отвору. В’язкість перешкоджає силі тяжіння, а сили тертя діють на сусідні молекули води так, що вони шикуються в лінію і починають рухатися гуськом.

Коли відкривається зливний отвір, розташовані безпосередньо над ним молекули води під дією сили тяжіння переміщаються вниз. Одночасно з цим сили в’язкості змушують молекули рухатися в горизонтальному напрямку.
Як тільки частина води починає рухатися по спіралі, в цей рух залучаються й інші молекули води. Чим ближче частки рідини знаходяться до зливного отвору, тим вище їх швидкість. Ті, що знаходяться найдалі від центру, переміщаються найбільш повільно.
Вода, що переміщається по спіралі в зливний отвір, формує над ним воронку, центральна частина якої заповнюється повітрям.
У міру зниження рівня води в раковині повітряний стовп проникає глибше в трубу. Розвиток вихору продовжується до тих пір, поки вся вода не зіллється.

Вода між двома циліндрами слід обертанню внутрішнього циліндра, переміщаючись поблизу його поверхні швидше, ніж далеко від неї. Різниця швидкістю призводить до утворення хвиль. У міру того як повільні струмки води захоплюються швидкими, відбувається формування невеликих вихорів.

(1 votes, average: 5.00 out of 5)

Як і чому утворюються бурульки? З настанням осені і супутнім цьому процесу похолоданням на дахах будинків, на деревах і інших об’єктах з’являються бурульки. Дорослі звикли їх бачити і часом навіть не помічають подібне явище. Діти ж виявляють до них величезний інтерес, і часом не тільки вимагають зірвати пару штук, але і розповісти, звідки вони беруться. Бурульки – це красиве природне […]...

Як утворюються припливи? Насправді, припливи і відливи в Чорному морі є – дуже невисокі, зміни рівня моря біля берега, пов’язані з ними, не перевищують декількох сантиметрів. Справа в тому, що ці зміни рівня моря пов’язані з притяганням води до Місяця. Коли Місяць знаходиться над якимось берегом, вода притягається, підходить до нього, а коли Місяць іде, вода відступає – […]...

Чому вода замерзає зверху? Першою ознакою зими є плаваючий на поверхні ставків і озер лід. Це може здатися тривіальним і не дуже важливим, але якби вода вела себе аналогічно практично всім інших рідин, ніхто б не зміг кататися на ковзанах на ставку, тому що лід опускався б на дно відразу ж після свого утворення. Що ще гірше, Земля в […]...

Кругообіг води в природі – коротко Кругообіг води в природі полягає в тому, що вода у великій кількості випаровується з поверхонь океанів, в атмосфері утворюються хмари, які потім під дією вітрів переміщуються на материки, випадають опади поповнюють води річок, озер, підземні води, води річок, в свою чергу, повертається в моря й океани. Ці процеси відбуваються під дією енергії Сонця і сили […]...

Чому крапля води кругла Дивлячись на круглі краплі роси або повільно капає з нещільно закритого крана воду, ми спостерігаємо прояви поверхневого натягу. Завдяки цій властивості, краплі утворюються кулясті, а не безформні або, наприклад, кубічні. Як саме це відбувається? Своїм існуванням поверхневий натяг зобов’язане наявності взаємодій між молекулами води – зв’язків, які, власне, роблять воду рідиною. Усередині краплі кожна окремо […]...

Як знайти рівнодіючу? Коли говорять про рівнодіюча, то мають на увазі силу, яка дорівнює дії двох або більше сил, одночасно прикладених до тіла. Коли на тіло діє декілька сил, то їх спільний ефект може бути різним, він залежить як від напрямку різних сил, так і від їх числових значень. У будь-якому випадку завжди можна знайти одну рівнодіючу їм […]...

Рух штучних супутників Для того щоб тіло стало штучним супутником, його треба підняти на деяку висоту (вивести на орбіту) і повідомити йому горизонтальну відносно поверхні Землі швидкість (рис. 1). Для запуску використовують ракети. Після виведення на орбіту ракета розганяє супутник до необхідної швидкості, після цього супутник відділяється від ракети-носія і продовжує свій рух по орбіті тільки під дією […]...

Як утворюються чорні діри? Чорна діра – область космічного простору, де сила тяжіння настільки велика, що ніяке випромінювання, навіть світло, не може покинути її. Що таке Чорні діри? Коли чорна діра знаходиться по сусідству із зіркою, її величезна сила тяжіння притягує з цієї сусідньої зірки її речовина. Речовина, що складається з субатомних частинок і газу, витягується в спіраль, яка […]...

Як утворюються туман і хмари Хмари – скупчення мас крапель води в газоподібному стані, які знаходяться в повітрі на різній відстані від землі. Хмари закривають близько 50% поверхні землі в кожен момент часу. За допомогою хмар, прісна вода потрапляє на землю, тим самим реалізуючи процес кругообігу води на землі. Дощ, який йде сьогодні, йшов і мільйонів років тому. На землі […]...

Чому дистильована вода не проводить струм Уникати контакту електроприладів з вологою – думка, безсумнівно, здорова. Однак сама вода струм практично не проводить, в чому можна переконатися на прикладі дистильованої води. Щоб розібратися, чому так, варто визначити, чим обумовлюється провідність. Явище електричного струму являє собою рух в певному напрямку заряджених частинок. Отже, для електропровідності речовини необхідно дві речі: наявність заряджених частинок, а […]...

Чому повітряні кулі літають? Повітряні кулі піднімаються вгору, тому що заповнює їх газ легше навколишнього повітря. Багато газів, зокрема водень і гелій, мають меншу щільність, ніж повітря. Це означає, що при даній температурі вони мають меншу масу одиниці об’єму, ніж повітря. Коли настільки легкі гази закачані в повітряна куля, він буде підніматися до тих пір, поки загальна вага оболонки […]...

Тиск газу і рідини Навіть газ тисне на будь-яку поверхню. Тиснуть молекули газу, які постійно рухаються і стикаються з поверхнями. Так як газ заповнює весь посудину, то тисне на всі боки. Рідина, там, де вона заповнила посудину, теж тисне на всі боки (тому вода буде виливатися навіть через дірочку збоку, а не тільки знизу). Так як на рідину і […]...

Поршневий рідинний насос У досліді, розглянутому нами раніше, було встановлено, що вода в скляній трубці під дією атмосферного тиску піднімалася за поршнем. На цьому заснована дія поршневих насосів. Насос схематично зображений на малюнку 142, б. Він складається з циліндра, усередині якого ходить вгору і вниз припасований до стінок поршень 1. У нижній частині циліндра і в самому поршні […]...

Як утворюються хмари? Велика частина поверхні земної кулі покрита морями і океанами. Крім того, на Землі існують мільйони великих річок і невеликих річок, боліт, озер та інших водойм. Під впливом повітря і сонячних променів вода з поверхні водойм випаровується, і утворюється водяна пара, який змішується з теплим повітрям і піднімається в небо. Ближче до Землі повітря тепліше, тому […]...

Як утворюються сніжинки? Снігові кристали утворюються в холодних хмарах високо над землею. На дуже великих висотах, де температура доходить до мінус 40 градусів Цельсія, водяна пара, занесений туди вітром, може раптово замерзнути, формуючись в кристалики льоду. В хмарах, розташованих нижче, де температура вище, вода замерзає повільніше, попередньо пристав до якоїсь виваженої в повітрі частинки. Температура при цьому звичайно […]...

Чому кораблі тримаються на воді? Кораблі, човни, плоти та інші тіла утримуються на плаву через наявність у води виштовхуючих властивостей. Як і всі інші рідини, вода створює направлене вгору тиск, який може підтримувати поміщені в воду тверді предмети. У кораблів у процес забезпечення плавучості залучено кілька факторів, у тому числі форма судна, його міцність і передбачені засоби для протидії хвилям. […]...

Як утворюються смерчі? Смерч – страшне і загадкове явище природи, воно забирає сотні життів людей, руйнує їх житла і майно. Смерчі настільки бувають сильними, що можуть легко підняти фуру з причепом і навіть будинок. Ця стихія народжується на висоті до 1000 м, багато хто з них не досягають землі, інші ж опускаються, потім знову піднімаються в повітря. Смерч […]...

Рух тіла під дією сили тяжіння Якщо на тіло діє тільки сила тяжіння, то тіло здійснює вільне падіння. Вид траєкторії руху залежить від напрямку і модуля початкової швидкості. При цьому можливі наступні випадки руху тіла: Якщо початкова швидкість тіла дорівнює нулю або паралельна силі тяжіння, тіло здійснює прямолінійне вільне падіння; Якщо початкова швидкість тіла спрямована під кутом до сили тяжіння, то […]...

Чому руйнуються гори? Щільність майже всіх речовин у твердому стані більше, ніж у рідкому. Найважливішим винятком є найпоширеніша на Землі рідина – вода: щільність льоду менше щільності води в рідкому стані. Тому при замерзанні води її об’єм збільшується. Ця особливість води робить її руйнівником гір: коли потрапила в тріщину вода замерзає, лід з великою силою розширює тріщину. З […]...

Чому молекула води полярна У складі молекули води – один атом кисню і два атоми водню, які мають ковалентний зв’язок, саме це є причиною, по якій молекула Н2О – полярна. Полярність молекули визначена конкретно її геометрією, – молекула води представлена трикутником, в якому водень несе частковий позитивний заряд, а кисень – частковий негативний заряд. При подібній асиметричності електронна щільність […]...

Чому солона вода не замерзає Незважаючи на те, що вивченням води люди займаються протягом декількох століть, її властивості до цих пір не вивчені. Навіть просте питання про замерзанні води не має однозначної відповіді, наприклад солона вода не замерзає до серйозних негативних температур? Всім відомо, що вода замерзає при нулі градусів. Для цього необхідно, щоб атмосферний тиск дорівнювало 760 мм рт. […]...

Як утворюються печери? Печери – це порожні простору всередині гір, великих пагорбів і скель. Одні печери зовсім маленькі, а інші можуть тягнутися на багато кілометрів з коридорами і широкими площадками. Раніше люди вважали, що в печерах мешкають злі духи, і боялися навіть наближатися до них. Але тепер ніяких злих духів люди не бояться, і багато хто вже побували […]...

Математичний маятник Математичний маятник – це модель звичайного маятника. Під математичним маятником – розуміється матеріальна точка, яка підвішена на довгій невагомою і нерозтяжної нитки. Виведемо кульку з положення рівноваги і відпустимо. На кульку діятимуть дві сили: сила тяжіння і сила натягу нитки. При русі маятника, на нього ще буде діяти сила тертя повітря. Але ми будемо вважати […]...

Властивість врівноважених сил У попередньому параграфі ми розглянули кошик, підвішену до пружини. На цьому прикладі ми з’ясували, що якщо на тіло діють дві рівні і протилежно направлені сили, то тіло може спочивати (рис. “А”, “е”), але може і рухатися (рис. “Г”). Розглянемо другий випадок більш докладно, провівши уявний експеримент з ліфтом. Погляньте на малюнок нижче. Спочатку кабіна ліфта […]...

Чому вода замерзає? Вода є не тільки одним з найбільш необхідних, але і найдивовижніших явищ на нашій планеті. Відомо, що фактично всі речовини, які мають природне або штучне походження здатні перебувати в різних агрегатних станах і змінювати їх в залежності від умов навколишнього середовища. І хоча вчені знають більше десятка фазових станів, деякі з яких можна отримати лише […]...

Як утворюються озера – доповідь Озера – це водойми зі стоячою або повільно проточною водою природного походження. Вони утворюються в заглибинах рельєфу, і причини їх виникнення можуть бути різними. Варто розглянути основні типи озер, грунтуючись на особливостях їх появи, щоб розібратися в класифікації цих водойм, і зрозуміти, як вони утворюються в цілому. Будь-яка вода прагне до низовин, різним заглибленням. І […]...

Чому дзига не падає? Незважаючи на те, що нерухому дзигу неможливу змусити стояти на гострому кінці, дзига, що обертається може стояти вертикально кілька хвилин. Обертові дзиги, аналогічно іншим обертовим тілам набувають так званий кутовий момент (момент кількості руху), величина якого залежить від розподілу маси дзиги і швидкості його обертання. Кутовий момент відтворює обертає силу (обертаючий момент), яка змушує вісь […]...

Чому воду назвали водою? Слово вода з’явилося давно, а називали цим словом рідина, яка потрібна всьому живому. Конкретного визначення слова “вода” немає. Можна сказати, що вода позначає якусь силу природи, в ній закладено кращий сенс. На кожній мові слово “вода” звучить по-різному, наприклад, англійською – Water, французькою – Eau, німецькою – Wasser, продовжувати можна нескінченно. Головне в тому, що […]...

Взаємодія молекул Те, що молекули взаємодіють один з одним, випливає хоча б з того, що існують рідини і тверді тіла: адже інакше вони розпалися б на окремі молекули, перетворившись на гази! Як взаємодіють молекули? Відповідь на це питання можна отримати, досліджуючи властивості твердих тіл в наступних простих дослідах. Спробуйте стиснути камінь – навряд чи у вас це […]...

Пересування води по судинах Від коренів вгору по рослині вода піднімається по ксилемі. Судини ксилеми – це мертві трубки з вузьким просвітом Відповідно до теорії зчеплення (когезії) підйом води від кореня обумовлений випаровуванням води з клітин листа. Випаровування призводить до зниження водного потенціалу клітин мезофіла листа, прімикающіхх до ксилемі. Вода входить в ці клітини з ксілемного соку і випаровується […]...

Чому місяць не падає на Землю? А й дійсно не зрозуміло: все в цьому світі завжди падає вниз – і дощ, і легкі сніжинки – весь час падають на землю, а величезний місяць висить собі в небі і падати зовсім не збирається. … Давайте проведемо невеличкий експеримент. Візьмемо ластик і нитку. Ластик – в нашому досвіді – буде місяцем, а ви […]...

Як утворюються болота? Болота на нашій планеті утворюються там, де опадів випадає багато, а випаровуються вони мало. В болотах вода застоюється і рослини майже не розкладаються, їх залишки, які називаються торфом, накопичуються з року в рік. Болота є у всіх кліматичних поясах і майже на всіх континентах Землі, крім Антарктиди. Це заболочені тропічні ліси і солоні мангрові зарості, […]...

Випаровування Перехід речовини з рідкого стану в газоподібний (пар) називають випаровуванням. На молекули рідини діють сили тяжіння, що утримують їх поблизу один одного. Щоб речовина могла перейти з рідкого в газоподібний стан, потрібна енергія так само, як у випадку переходу речовини з твердого в рідкий стан. Але у випадку випаровування молекули віддаляються один від одного на […]...

Чому дорівнює тиск рідини? Тиск рідини збільшується з глибиною. Це пов’язано з тим, що більш високі шари рідини тиснуть своєю вагою на нижче лежачі. Зрозуміло, що крім того, що тиск існує в товщі рідини, рідина також тисне на дно і стінки посудини. Тиск на дно відповідає тиску всього стовпа рідини. А ось тиск на стінки різне. Воно відповідає тиску […]...

Чому вода мокра? Діти нерідко ставлять дорослих у незручне становище, запитуючи про простих, але незрозумілих речах. “Чому вода мокра?” – один з найбільш незручних дитячих запитань. Задаючи його, малюки хочуть розширити свій кругозір, пізнати навколишній світ, однак не кожному батьку вистачає знання шкільних або природничих наук, щоб відповісти чітко і правильно. І все-таки, чому вода мокра? Спробуємо розібратися. […]...

Взаємодія між атомами і молекулами речовини Між молекулами речовини діють одночасно сили тяжіння і сили відштовхування. Ці сили у великій мірі залежать від відстаней між молекулами. Згідно з експериментальними і теоретичним дослідженням міжмолекулярні сили взаємодії обернено пропорційні n-го ступеня відстані між молекулами: Де для сил тяжіння n = 7, а для сил відштовхування. Взаємодія двох молекул можна описати за допомогою графіка […]...