Warum wird Luft unter Wasser eingeschlossen, wenn es in ein Glas gegossen wird?

Der Trinkwasserhahn an meinem Arbeitsplatz hat einen kontinuierlichen Wasserstrahl mit niedrigem Druck. Wenn ich Wasser in ein Glas gieße, das mindestens etwa 5 cm Wasser enthält, werden überraschend große Luftblasen (2 oder 3 mm Durchmesser) in der Nähe des Bodens des Glases eingeschlossen und wackeln herum, ohne aufzutauchen. Warum passiert das?

Hier ist ein Diagramm:

Diagramm von Wasser, das in eine Tasse gegossen wird

Hier ist meine Vermutung für die zugrunde liegende Physik: Das in die Tasse fließende Wasser erzeugt eine Strömung im Wasser, die der Strömung in der Luft entspricht, die durch das Einblasen von Luft erzeugt wird. Die Luftblasen spielen dann die Rolle der Tischtennisbälle in der bekannten Demonstration des Coandă-Effekts (bei der Tischtennisbälle "schweben", wenn Luft auf sie geblasen wird). (Siehe hier .)

Allerdings überzeugt mich meine Vermutung nicht, denn die Luftbläschen leben in der Nähe des Glasbodens. Hier sollte die Strömung parallel zur Grenze fließen und aktiv Luftblasen aus dem vertikalen Wasserstrahl wegziehen. (Mit größeren Tassen könnte ich solche Hypothesen testen, aber ich bin auf der Arbeit und habe nur eine Tasse.)

Beachten Sie, dass meine Frage kein Duplikat von Warum bildet Wasser manchmal Blasen, wenn ich es in ein Glas gieße? , was Blasen an der Wasseroberfläche betrifft .

Ich habe es auch gesehen, bilden sich die Blasen nicht an den Seiten des Behälters? Ich sehe es normalerweise, wenn zwischen dem Wasserspiegel und dem Pegel, von dem das Wasser fällt, ein großer Abstand besteht

Antworten (2)

Die Trübung kann dadurch verursacht werden, dass das Wasser in den Leitungen etwas mehr Druck hat als das Wasser im Glas, ist aber eher auf winzige Luftbläschen im Wasser zurückzuführen. Wie jede Blase steigt die Luft an die Wasseroberfläche und geht in die darüber liegende Luft über, wodurch das Wasser gereinigt wird

Nein, nein, das sind konkrete Beobachtungen - ich sehe eine kleine Anzahl großer diskreter Blasen, die am Boden des Glases "gefangen" bleiben. Es gibt keine "Wolkigkeit", weil die Blasen so groß sind, dass es nicht trüb erscheint. Das Verhalten ist konsistent in dem Sinne, dass ich dies in der vergangenen Woche mehrfach beobachtet habe. Wenn ich morgen wieder auf der Arbeit bin, kann ich ein Foto machen.

Die Luftblasen bilden sich, wenn das Wasser aus einem Wasserhahn kommt (Druck oder 20 psi, während der Umgebungsdruck 14,7 beträgt) und in den Wasserhahn fließen, die Wasseroberfläche durchbrechen und einen Teil der Luft über das Wasser in das Wasser mischen und mit Durch den Wasserfluss nach unten fließen die Bläschen zum Morgengrauen und bleiben an der Unterseite des Glases haften. Das Wackeln ist auf die turbulenten Wirbel am Boden zurückzuführen. Sobald der Auftrieb größer wird als die auf sie ausgeübte Strömungskraft, strömen sie nach oben.