Väljavoolamise ralli

Vahendid:

  1. Kaks ühesugust suurt klaaspurki (kitsa kaelaga)
  2. Kraanikauss või ämbrid

Protseduur:

1. Täida mõlemad purgid 3/4 ulatuses veega. Aseta purgid kõrvuti ning näita õpilastele, et anumates on sama palju vett.

2. Lase kahel õpilasel klassi ette tulla, et võimalikult kiiresti purkidest vett kraanikaussi valada (Ühele õpilasele tuleb jagada juhtnöörid, et purgis olev vesi tuleb eelnevalt pöörlema panna: hoia peopesa purgi suul, hoia purki tagurpidi ning tee kätega pöörlevaid liigutusi. Vesi moodustab pöörise, misjärel võib käe eemaldada).

3. Reegel: valajad tohivad purgiga enne valamist ja valamise ajal ükskõik mida teha (välja arvatud purki lõhkuda) .

4. Lase kahel teisel õpilasel mõõta aeg, mis kulub purkide tühjenemiseks.

Milline kann võidab? Kas kann A või kann B?
Mida teeb pöörlemine vedelikutasemega?
Miks läheb nii palju aega, enne kui kogu vesi kannust väljub?
Mis üritab raskustega vee asemel kannu pääseda?
Mis on tavaliselt pöörise tekkimise põhjuseks veepinnal?
Milline võiks olla rõhk pöörise keskmes, kas kõrgem või madalam kui mujal?
Kus võib looduses näha pööriste tekkimist?

Selgitus Kui liigutada purki enne vee väljavalamist päripäeva või vastupäeva, tekib pööris, mis on oma kuju poolest justkui lehter. Sel hetkel on pöörise keskpunktis palju madalam rõhk kui mujal, mistõttu on õhul lihtsam purki pääseda. Seetõttu väljub vesi purgist kiiremini. Kui vee väljumisel purki edasi pöörata, väljub vesi ühtlase kiirusega, sest pööris säilib.

Looduses tekivad pöörised kiiresti voolavates jõgedes, kus vesi peab minema mööda kaarjat trajektoori või ümber suure kivi. Pöörised tekivad ka koskedega veekogudes - seda põhjustavad tugevad veevoolud. Kuna pöörise keskel on rõhk väiksem kui selle ümbruses, on kose lähedal ujumine üsna ohtlik. Parim, mida teha, kui oled pöörisesse sattunud, on vooluga kaasa minna (ehk siis allapoole), sest siis tuled veepinnale tagasi kusagil mujal.