Sólin Sólin Rís 08:59 • sest 17:23 í Reykjavík
Tunglið Tunglið Rís 17:46 • Sest 04:13 í Reykjavík
Flóð Flóð Árdegis: 04:41 • Síðdegis: 16:56 í Reykjavík
Fjaran Fjara Árdegis: 10:50 • Síðdegis: 23:08 í Reykjavík

Af hverju leitar sturtutjaldið inn að miðju sturtunnar þegar ég er í sturtu?

Þorsteinn Vilhjálmsson

Vatnsdroparnir frá sturtuhausnum falla með vaxandi hraða á leið sinni niður á botninn eins og lýst er í svari sama höfundar við spurningunni Þegar hellt er úr glasi eða skrúfað frá krana, af hverju mjókkar bunan er neðar dregur og svo brotnar hún upp?

Droparnir í sturtunni falla ekki í samfelldri bunu eins og kranavatnið. Hins vegar verður fjöldi þeirra í láréttum þversneiðum í sturtuklefanum minnkandi þegar neðar dregur, rétt eins og í kranabununni, en þetta hefur þó lítil áhrif á sturturýmið í heild.

Vatnsdroparnir dreifast hins vegar mikið um klefann og draga með sér sameindir loftsins. Þær fá einnig vaxandi hraða og skila sér með samsvarandi hraða til baka upp með tjaldinu eða jafnvel út úr sturturýminu með vatninu um niðurfallið. "Loftbunan" mjókkar því niður á við ef svo má segja, rétt eins og vatnsbunan frá krananum, það er að segja að þrýstingur loftsins minnkar. Jafnframt er sturtuvatnið yfirleitt heitara en loftið í kring og hitar það því þannig að hluti þess leitar upp á við.

Allt þetta veldur því að þrýstingur loftsins minnkar neðan til í sturturýminu. Loftið utan við tjaldið þrýstir því þess vegna inn á við ef það lokar rýminu þokkalega vel. Að öðrum kosti kemst loft inn um raufar á tjaldinu eða við jaðra þess og tjaldið leitar ekki inn á við.

Þess má geta að samhengi straumhraða og þrýstings leiðir af lögmáli Bernoullis, sem heitir eftir svissneska vísindamanninum Daniel Bernoulli (1700-1782), og er einn af hornsteinum straumfræðinnar. Það skýrir einnig að hluta hvers vegna flugvélavængir hafa þá lögun sem raun ber vitni og hvernig hún skapar lyftikraft sem á mikinn þátt í að halda flugvélinni á lofti þegar hún er komin á ferð miðað við loftið.

Sjá svar Tryggva Þorgeirssonar við spurningunni Hvernig getur sviffluga haldist á lofti og flogið?

Rækilegt svar á ensku við spurningunni er að finna á vefsíðunni Ask the experts hjá bandaríska tímaritinu Scientific American.

Mynd af sturtuhengi: HB

Mynd af Daniel Bernoulli: University of St Andrews: School of Mathematical and Computational Sciences

Höfundur

Þorsteinn Vilhjálmsson

prófessor emeritus, ritstjóri Vísindavefsins 2000-2010 og ritstjóri Evrópuvefsins 2011

Útgáfudagur

7.6.2001

Spyrjandi

Janus Bragi

Tilvísun

Þorsteinn Vilhjálmsson. „Af hverju leitar sturtutjaldið inn að miðju sturtunnar þegar ég er í sturtu?“ Vísindavefurinn, 7. júní 2001. Sótt 28. október 2020. http://visindavefur.is/svar.php?id=1683.

Þorsteinn Vilhjálmsson. (2001, 7. júní). Af hverju leitar sturtutjaldið inn að miðju sturtunnar þegar ég er í sturtu? Vísindavefurinn. Sótt af http://visindavefur.is/svar.php?id=1683

Þorsteinn Vilhjálmsson. „Af hverju leitar sturtutjaldið inn að miðju sturtunnar þegar ég er í sturtu?“ Vísindavefurinn. 7. jún. 2001. Vefsíða. 28. okt. 2020. <http://visindavefur.is/svar.php?id=1683>.

Chicago | APA | MLA

Spyrja

Sendu inn spurningu LeiðbeiningarTil baka

Hér getur þú sent okkur nýjar spurningar um vísindaleg efni.

Hafðu spurninguna stutta og hnitmiðaða og sendu aðeins eina í einu. Einlægar og vandaðar spurningar um mikilvæg efni eru líklegastar til að kalla fram vönduð og greið svör. Ekki er víst að tími vinnist til að svara öllum spurningum.

Persónulegar upplýsingar um spyrjendur eru eingöngu notaðar í starfsemi vefsins, til dæmis til að svör verði við hæfi spyrjenda. Spurningum er ekki sinnt ef spyrjandi villir á sér heimildir eða segir ekki nægileg deili á sér.

Spurningum sem eru ekki á verksviði vefsins er eytt.

Að öðru leyti er hægt að spyrja Vísindavefinn um allt milli himins og jarðar!

=

Senda grein til vinar

=

Af hverju leitar sturtutjaldið inn að miðju sturtunnar þegar ég er í sturtu?
Vatnsdroparnir frá sturtuhausnum falla með vaxandi hraða á leið sinni niður á botninn eins og lýst er í svari sama höfundar við spurningunni Þegar hellt er úr glasi eða skrúfað frá krana, af hverju mjókkar bunan er neðar dregur og svo brotnar hún upp?

Droparnir í sturtunni falla ekki í samfelldri bunu eins og kranavatnið. Hins vegar verður fjöldi þeirra í láréttum þversneiðum í sturtuklefanum minnkandi þegar neðar dregur, rétt eins og í kranabununni, en þetta hefur þó lítil áhrif á sturturýmið í heild.

Vatnsdroparnir dreifast hins vegar mikið um klefann og draga með sér sameindir loftsins. Þær fá einnig vaxandi hraða og skila sér með samsvarandi hraða til baka upp með tjaldinu eða jafnvel út úr sturturýminu með vatninu um niðurfallið. "Loftbunan" mjókkar því niður á við ef svo má segja, rétt eins og vatnsbunan frá krananum, það er að segja að þrýstingur loftsins minnkar. Jafnframt er sturtuvatnið yfirleitt heitara en loftið í kring og hitar það því þannig að hluti þess leitar upp á við.

Allt þetta veldur því að þrýstingur loftsins minnkar neðan til í sturturýminu. Loftið utan við tjaldið þrýstir því þess vegna inn á við ef það lokar rýminu þokkalega vel. Að öðrum kosti kemst loft inn um raufar á tjaldinu eða við jaðra þess og tjaldið leitar ekki inn á við.

Þess má geta að samhengi straumhraða og þrýstings leiðir af lögmáli Bernoullis, sem heitir eftir svissneska vísindamanninum Daniel Bernoulli (1700-1782), og er einn af hornsteinum straumfræðinnar. Það skýrir einnig að hluta hvers vegna flugvélavængir hafa þá lögun sem raun ber vitni og hvernig hún skapar lyftikraft sem á mikinn þátt í að halda flugvélinni á lofti þegar hún er komin á ferð miðað við loftið.

Sjá svar Tryggva Þorgeirssonar við spurningunni Hvernig getur sviffluga haldist á lofti og flogið?

Rækilegt svar á ensku við spurningunni er að finna á vefsíðunni Ask the experts hjá bandaríska tímaritinu Scientific American.

Mynd af sturtuhengi: HB

Mynd af Daniel Bernoulli: University of St Andrews: School of Mathematical and Computational Sciences...