Ar vanduo natūraliai gali tekėti aukštyn?

Pin
Send
Share
Send

Žemės gravitacija yra stipri, tačiau ar vanduo kada nors natūraliai gali priešintis ir tekėti į kalną?

Atsakymas yra „taip“, jei parametrai yra teisingi. Pvz., Banga paplūdimyje gali tekėti į kalną, net jei ji tik akimirką. Vanduo iš sifono gali tekėti ir įkalnėn, taip pat vandens pudra, jei ji kyla į viršų įmerktą sausą popierinį rankšluostį.

Dar įdomiau, kad Antarktida turi upę, tekančią į kalną po vienu iš jos ledų. Taigi, kaip mokslas paaiškina šiuos aukštyn vandeningus judesius?

Bangos ir sifonai

Bangos (veikiamos vėjo), atoslūgiai (kuriuos daugiausia sukelia mėnulio gravitacinės jėgos) ir cunamiai (kuriuos dažnai sukelia žemės drebėjimai ir povandeninės nuošliaužos ar ugnikalniai) gali sukelti vandens priešingumą gravitacijai. Šių gamtos reiškinių sukuriama energija ir jėgos gali stumti vandenį aukštyn, leisdami jam natūraliai pakilti į bangą ar pakilti į kranto liniją.

Sifonas veikia skirtingu slėgiu. Žmonės nuo seno naudojo sifonus; senovės egiptiečiai naudojo sifonus drėkinimui ir vyno gamybai, teigiama 2014 metais žurnale „Scientific Reports“ paskelbtame tyrime. Šiais laikais vagys gali naudoti sifonus pavogti dujas iš automobilių. Tačiau vis dar diskutuojama, kaip veikia sifonai.

Sifoną galite vizualizuoti galvodami apie du puodelius, sujungtus vamzdeliu, apverstą „U“ formos apačia. Vandeniu užpildytas puodelis sėdi ant laiptų, o tuščias puodelis - po juo. Jei eksperimentatorius įdės vieną mėgintuvėlio galą į vandens pripildytą taurę ir išsiurbia iš jo orą, kaip jūs darytumėtės naudodami šiaudelį, vanduo leistų tekėti į mėgintuvėlį.

Sifonas sukuriamas, kai vanduo teka aukščiau vienos vamzdžio pusės, o kita - žemyn, į tuščią taurę.

Sifonai taip pat veikia vakuume, todėl neatrodo, kad yra atmosferos slėgis, teigiama 2011 m. Tyrime „Journal of Chemical Education“. Remiantis 2015 m. Žurnalo „Scientific Reports“ atliktu tyrimu, atrodo, kad tai susiję su gravitacija ir molekuline sanglauda.

Gravitacija pagreitina vandenį per „žemyn“ esančią vamzdžio dalį, į apatinę taurę. Kadangi vanduo turi tvirtus rišamus ryšius, šios vandens molekulės gali traukti vandenį už jų pro vamzdžio įkalnę, kaip teigė „Wonderopolis“, svetainė, į kurią kasdien atsakoma į klausimus.

Tačiau daugelis skysčių, neturinčių stiprių rišamųjų ryšių, vis dar veikia sifonuose, todėl neaišku, kaip tiksliai sifonai veikia skirtingais atvejais, teigia „Wonderopolis“.

Kapiliarinis Veiksmas

O kaip popierinio rankšluosčio pavyzdys? Šis veiksmas, vadinamas kapiliariniu veiksmu, leidžia mažiems vandens kiekiams tekėti į kalną priešais sunkio jėgas, jei vanduo teka per siaurus ir mažus tarpus.

Šis srautas aukštyn vyksta tada, kai skysčio sukibimas su tokios medžiagos, kaip popierinis rankšluostis, sienomis yra stipresnis nei rišamosios jėgos tarp jo skystų molekulių, teigia JAV geologijos tarnyba.

Augaluose vandens molekulės traukia kapiliarus, vadinamus ksilema, kurie padeda augalui pasitraukti iš vandens iš dirvožemio, pranešė USGS.

Antarktidos upė

Anot Niujorko Kolumbijos universiteto Lamont-Doherty žemės observatorijos geofizikos profesoriaus Robino Bello, upė teka į kalną po vienu Antarktidos ledo sluoksniu.

Po žemyno ledu yra Gamburtsevo kalnai, masyvi kalnagūbris, kurio viršūnės ir slėniai yra maždaug tokio paties dydžio kaip Europos Alpėse, sakė ji. „Slėniuose yra vandens“, - „Bell Science“ pasakojo „Live Science“. "Mes galime pasakyti, nes kai skrendame virš jo, aidas iš radaro yra daug stipresnis".

Įdomu, kad tyrėjai gali pasakyti, kad upė teka atgal, nes jos viršuje esantis ledas yra suderintas su ledo tėkmės kryptimi, anksčiau pranešė „Live Science“. Šis išlyginimas ir didžiulis virš jo esantis ledo lakšto slėgis stumia vandenį į kalną, sakė Bell.

Diagrama, rodanti, kaip upė Antarktidoje teka įkalnėn. (Vaizdo kreditas: Robinas Bellas)

„Mes supratome, kad ledas verčia vandenį aukštyn į kalną, ir vanduo prispaudžia atgal“, - pasakojo Bell.

Yra ir kitų atvejų, kai vanduo natūraliai nutekėjo į kalną. Pavyzdžiui, 8,0 balų žemės drebėjimas sukrėtė Misūrio pietryčius taip stipriai, kad Misisipės upė laikinai tekėjo atgal, anksčiau pranešė „Live Science“. Be to, 2006 m. Žurnale „Physical Review Letters“ atliktas tyrimas parodė, kad nedidelis vandens kiekis, užpiltas ant karšto paviršiaus - pavyzdžiui, nudegimo indelis - gali „užlipti“ mažais iš garų padarytais laiptais, jei vanduo yra pakankamai karštas, rašo Live Science. pranešė.

Pin
Send
Share
Send