Лоша Астрономија

Дувачки четвртасти димни прстенови

2025

Моја пријатељица Дианна Цоверн - зв ПхисицсГирл - је научни комуникатор који снима дивне видео записе који показују кул физичке појаве. Понекад су то једноставне, али збуњујуће зафрканције мозга, попут онога што се дешава са водостајем ако баците камен са брода, или зашто се огледало окреће лево -десно, али не горе -доле (наговештај: То је зато што ни то не ради).

оз велика и моћна рецензија

А понекад се баве много сложенијим темама, нпр вртлози у базенима (озбиљно, погледајте ово). Вртлози су ротирајуће течности, које укључују и течности и гасове - све што може да протиче - а физика иза покретних течности, која се назива хидродинамика, је изузетно сложена. То је једна од најсложенијих тема у физици (додајте јој магнетизам и гледајте како главе физичара експлодирају).

Али оно што је чудно је да се сложеност понекад скрива у варљивој једноставности. На пример, видели сте милион пута како се вода врти низ одвод или видео записе урагана из свемира са убрзањем. Ово су вртлози и не делују тако компликовано, зар не? Да, не. Смесно их је математички схватити.

И то ме доводи до дивног видеа који је Дианна управо објавила о прстеновима за дим. Постоји прилично једноставан уређај, назван вртложни топ, који може доследно испуштати ваздушне вртлоге, а ако додате мало дима, добићете, па, дим прстенови. Њихово кретање је већ прилично компликовано, али онда она (и математичарка Грант Сандерсон из 3Блуе1Бровн ) изједначио више тако. Постављају прилично занимљиво питање:

Шта се дешава ако ставите квадратни отвор на топ? Шта се дешава са димним прстеновима?

Шон овца филм: фармагедон

У реду, прво размисли мало о томе. Онда погледајте видео . Одговор је изузетно хладан:

Као што можете видети из његовог видео снимка, ствари у стварном свету су много компликованије од једноставних објашњења која овде дајем, посебно када убаците турбуленције (што је смешно компликовано), промене у ваздуху испред прстена ( попут густине, кретања, температуре и још много тога) и недостатака у отвору топа вртлога. И питам се: Да ли бисте добили кохерентније, дуготрајније прстенове ако бисте дували прстене топлог ваздуха у хладан ваздух из околине, или хладан у врућ? Шта ако сте користили много гушћи ваздух (рецимо, рецимо сумпор хексафлуорид , и ох мој да желите да кликнете на ту везу ) или лакши ваздух (попут хелијума)?

Очигледно, треба ми вртложни топ. И приступ хемијској лабораторији. И добар фотоапарат. И више мозга у мешавини.

Хмммм, Дианна? Дај ми линију! Имам идеју…