سریعترین راه برای خالی کردن یک کوزه پر از آب چیست؟

سریع‌ترین راه برای خالی کردن یک کوزه پر از آب چیست: سر به پایین یا با زاویه خاصی ریخته شود؟ (ادامه دارد)

Mike FollowsSutton Coldfield، West Midlands، UK

کوزه را خیلی کم نوک کنید و آب به آرامی جریان دارد. آن را خیلی دور کنید و جریان تبدیل به یک سری چسب می شود. جایی بین این دو باید بهینه باشد. اما با خالی شدن کوزه و پایین آمدن سطح آب، بهینه تغییر خواهد کرد، بنابراین سریع‌ترین ریزش باید مستلزم تنظیم زاویه باشد.

دلیل آن این است که دهانه دو کار دارد: آب باید خارج شود در حالی که هوا وارد می شود تا جایگزین شود. هنگامی که کوزه وارونه می شود، آب می تواند دهانه را مسدود کند تا زمانی که فشار داخل آن به اندازه ای کاهش یابد که هوا به صورت حباب به داخل بازگردد. موج دیگری از آب فرار می کند و چرخه تکرار می شود.

در یک زاویه مناسب، آب می تواند از قسمت پایین دهانه جریان یابد در حالی که هوا به طور مداوم از قسمت بالایی وارد می شود. جریان نباید صاف باشد - آنچه مهم است این است که هوا و آب می توانند به طور همزمان از دهانه عبور کنند و نه نوبت.

برخی از ظروف با یک باز یا دریچه دوم مشکل را حل می کنند. سپس هوا می‌تواند از یک مسیر وارد شود در حالی که آب از مسیر دیگری خارج می‌شود، و اجازه می‌دهد دهانه اصلی به طور کامل به آب اختصاص یابد. پرندگان از یک اصل مشابه استفاده می‌کنند: کیسه‌های هوا به حفظ جریان هوای یک طرفه از طریق ریه‌هایشان کمک می‌کنند و به برآوردن نیازهای بالای اکسیژن در پرواز کمک می‌کنند.

بنابراین، برای یک کوزه بدون تهویه، ترفند این است که جریان آب را بدون قطع کردن جریان هوا به بیرون حفظ کنید.

برای پاسخ به این سوال - یا سوال جدیدی بپرسید - به lastword@newscientist.com ایمیل بزنید.

سؤالات باید جستارهای علمی در مورد پدیده های روزمره باشد و سؤالات و پاسخ ها باید مختصر باشد. ما حق ویرایش موارد را برای وضوح و سبک برای خود محفوظ می داریم. لطفا آدرس پستی، شماره تلفن روزانه و آدرس ایمیل را وارد کنید.

استفاده از ابزارهای هوش مصنوعی (مانند ChatGPT، Claude) برای نوشتن سؤال یا پاسخ ممنوع است و هرگونه ارسالی که با استفاده از ابزارهای هوش مصنوعی نوشته شده باشد، پس گرفته خواهد شد.

شرایط و ضوابط اعمال می شود.