Erster Teil:
Die Frage betrifft sowohl die zeitliche als auch die räumliche Kontinuität des Wasserwirbels (Whirlpool) zum Luftwirbel.
Über die Kontinuität in der Zeit, erzeugt der Wirbel des Wassers langsam einen Wirbel in der Luft, weil der Wirbel an der Oberfläche des Wassers (Kreis) Reibungskräfte auf die Luftmoleküle ausübt und sie dadurch im Kreis bewegt (an der Grenze von Wasser-Luft) und weil Luft ein kontinuierliches Medium ist, erzeugt sie auch einen Wirbel?
Zweiter Teil:
Wann hört ein Wirbel auf? Und warum (detaillierte Erklärung wenn möglich - meine Kenntnisse in Strömungsmechanik reichen bis zu den Navier-Stokes-Gleichungen)?
Erster Teil.
Nein. Der Wirbel wird durch einige innere Kräfte der Flüssigkeit verursacht. Es darf nicht in der Flüssigkeit enden. (Theorem von Helmholtz) Eine gewisse Rotation kann und wird wie bei jedem Oberflächenkontakt übertragen, aber dies wird niemals einen Wirbel erzeugen. Theoretisch könnte es möglich sein, wenn Sie eine dünne Schicht weniger dichter Flüssigkeit über der Wirbelflüssigkeit haben. Aber im Falle einer Atmosphäre; Sie werden niemals die andere Seite erreichen und können daher keinen Vortex bilden. Nur kleine Drehung.
Zweiter Teil.
Es sind (offensichtlich?) die Reibungsverluste. Ein vollständig entwickelter Vortex dreht sich ähnlich wie ein festes Objekt. Siehe Rankine-Vortex. Das bedeutet, dass es keine inneren viskosen Verluste hat. Deshalb kann es sich im Vergleich zur bequemen Vorticity so lange drehen. Das Komische ist das optische Verhalten eines Vortex; genau in dem Moment, in dem sich das entwickelt, erzeugt es diese optische Veränderung; Die Optik des Wirbels (im Wasser): Warum gibt es einen hellen Ring? Bitte schauen Sie sich die Ausgaben dieser Frage an. Es gibt noch mehr Bilder.
John Duffield