Fale pod wodą

 

Morza i oce­any czę­sto koja­rzą się nam z fala­mi. Jed­nak to co mamy na myśli w tej sytu­acji, fizy­cy nazy­wa­ją fala­mi powierzch­nio­wy­mi. Mało kto wie, że fale mogą wystę­po­wać rów­nież pod wodą, pod­czas gdy powierzch­nia wody jest zupeł­nie spo­koj­na. Tak się dzie­je na przy­kład, kie­dy spo­ty­ka­ją się masy sło­nej i słod­kiej wody. Z powo­du róż­ni­cy gęsto­ści pły­ny te nie chcą się zmie­szać, a na ich gra­ni­cy powsta­je tak zwa­na fala wewnętrz­na. Dzi­siaj poka­żę Ci, jak wywo­łać falę wewnętrz­ną w szklance.

Przy­go­tuj:

• 2 szklan­ki (przy­naj­mniej jed­na powin­na być przeźroczysta)
• Wodę
• Sól
• Barw­nik (np. barw­nik spo­żyw­czy, atrament)
• Łyżecz­kę

 

 

Nalej tro­chę wody do obu szklanek.

 

 

Do jed­nej ze szkla­nek wsyp łyżecz­kę soli i dokład­nie wymieszaj.

 

 

Do dru­giej szklan­ki dodaj kil­ka kro­pel barw­ni­ka. Wymieszaj.

 

 

Ostroż­nie i bar­dzo deli­kat­nie, naj­le­piej lejąc po łyżecz­ce, nalej sło­ną wodę do szklan­ki ze słod­ką wodą. Jeśli zro­bisz to wystar­cza­ją­co powo­li, zauwa­żysz, że pły­ny nie zmie­sza­ły się i widocz­na jest mię­dzy nimi wyraź­na granica.

 

 

Wychyl szklan­kę (tak, by nie wylać zawar­to­ści!) i przy­wróć ją do poło­że­nia rów­no­wa­gi. Na gra­ni­cy słod­kiej i sło­nej wody moż­na zaob­ser­wo­wać falę wewnętrzną.

 

 

Tafla wody uspo­ka­ja się szyb­ciej niż wewnętrz­na gra­ni­ca warstw. Jest to spo­wo­do­wa­ne tym, że róż­ni­ca gęsto­ści mię­dzy wodą i powie­trzem jest znacz­nie więk­sza niż róż­ni­ca gęsto­ści słod­kiej i sło­nej wody.

Gra­ni­ca pomię­dzy wodą o dużym i małym stę­że­niu soli nazy­wa­na jest halo­kli­ną. Na poniż­szym zdję­ciu widocz­na jest halo­kli­na w Morzu Bał­tyc­kim. Spo­ty­ka się tutaj sło­na mor­ska woda oraz słod­ka woda z Wisły.

 

 

Zanim halo­kli­na znik­nie może minąć dużo cza­su. Tak po 27 godzi­nach wyglą­da szklan­ka, w któ­rej prze­pro­wa­dza­łam doświadczenie.

 

 

Widać, że gra­ni­ca jest mniej wyraź­na, bar­dziej roz­my­ta, ale cie­cze się jesz­cze nie wymie­sza­ły. Wciąż moż­na wywo­łać falę wewnętrzną.

Powo­dze­nia 🙂

 

Alek­san­dra Kowalska