科學(xué)奧秘---排水的消旋
姜聯(lián)合編寫(xiě)編譯
水的流動(dòng)是由方向的,哪些因素影響水的流動(dòng)方向?你知道水的科里奧利效應(yīng)嗎? 由地球的轉(zhuǎn)動(dòng)引起的科里奧利效應(yīng)又是怎么回事?做個(gè)實(shí)驗(yàn),解開(kāi)這些謎團(tuán)。
科學(xué)奧妙:
水在南半球?qū)?huì)按順時(shí)針?lè)较驕p速排出。
實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>
研究科里奧利效應(yīng)是否對(duì)水的排出方式有影響。
背景資料:
通常認(rèn)為水從水槽或衛(wèi)生池中排出時(shí)存在科里奧利效應(yīng)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)表明如果你是在北半球水將會(huì)按逆時(shí)針?lè)较蚺懦觯谀习肭騽t是按順時(shí)針?lè)较颉?/p>
科里奧利效應(yīng)是由地球的轉(zhuǎn)動(dòng)引起的。它是氣流在北半球被拉向右(逆時(shí)針)、而在南半球被拉向左(順時(shí)針)的原因。運(yùn)動(dòng)物體相對(duì)于地球表面運(yùn)動(dòng)的實(shí)際曲線軌跡就是科里奧利效應(yīng)。颶風(fēng)是最好的例子。它們?cè)诒卑肭蜣D(zhuǎn)向右,在南半球轉(zhuǎn)向左。
科里奧利效應(yīng)的力量很弱。如果水槽或容器中水很少,將不能反映出科里奧利效應(yīng)的影響。
衛(wèi)生池和水槽按它們自己的方向排水。水的排出方式和它們的倒入方向以及容器的幾何結(jié)構(gòu)直接相關(guān)。水進(jìn)入衛(wèi)生池時(shí)的旋轉(zhuǎn)方式將會(huì)影響水離開(kāi)時(shí)的旋轉(zhuǎn)方式。
水槽的不規(guī)則表面以及水龍頭和排水渠的結(jié)構(gòu)也會(huì)影響水的流動(dòng)方向。
實(shí)驗(yàn)材料
· 水槽/塞子或矩形的容器
· 底部中間有一個(gè)孔的矩形容器
· 滑石粉、牙簽(來(lái)證明水在旋轉(zhuǎn)的某種物品)
· 水
實(shí)驗(yàn)步驟:
第一部分:
1.給一個(gè)水槽裝滿水;
-
在水的上表面上散上滑石粉,靜置,直到滑石粉不再運(yùn)動(dòng)為止;
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小心地拔下塞子,觀察,看滑石粉是按照順時(shí)針?lè)较蜻€是逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。
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重復(fù)兩次以上。
第二部分:
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重復(fù)上述第1步和第2步;
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按順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)水;
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重復(fù)上述第3步;
-
重復(fù)做第二部分兩次以上。
第三部分:
9.重復(fù)上述第1步和第2步;
10.按逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)水;
11.重復(fù)上述第3步;
12.重復(fù)做第三部分兩次以上。
思考題:
- 什么是科里奧利效應(yīng)?
參考答案:科里奧利效應(yīng)是由于地球的轉(zhuǎn)動(dòng)引起的。它是氣流在北半球被拉向右(逆時(shí)針),而在南半球被拉向左(順時(shí)針)的原因。
2.旋風(fēng)以哪種方式旋轉(zhuǎn)?
參考答案:在南半球順時(shí)針旋轉(zhuǎn),在北半球逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。
3.在上述實(shí)驗(yàn)方法中的哪些步驟有可能產(chǎn)生錯(cuò)誤?討論這些錯(cuò)誤可能會(huì)怎樣影響你的結(jié)果。
參考答案:往水槽里倒水時(shí)產(chǎn)生的漩渦可能影響旋轉(zhuǎn);進(jìn)入充滿水的水槽拔塞子可能影響旋轉(zhuǎn)。
- 我們還可以從其它哪些方面來(lái)進(jìn)一步研究這個(gè)科學(xué)奧妙?
參考答案:我們還可以從一下幾方面來(lái)進(jìn)一步研究這個(gè)科學(xué)奧妙:水槽的大小、塞子是從里面還是從外面拔下、水的體積、(水)倒入容器/水槽時(shí)所引起的水的運(yùn)動(dòng)。