2 litrelik bir şişede bir kasırganın girdabını simüle etmek, evde veya sınıfta basit ve basit bir deneydir. Küçük bir bant, bazı sert plastik borular ve diğer ucuz malzemelerle eğlenceli ve yeniden kullanılabilir bir bilim oluşturabilirsiniz. girdapların ardındaki doğal yasaları, kasırgaları karakterize eden fiziksel olayları ve kasırgalar.
Bir şişede girdap oluşumu, değişen yoğunluklara sahip bir sisteme merkezcil ve merkezkaç kuvvetleri uygulandığında, bu durumda hava ve su arasındaki yoğunluk farkıyla sonuçlanır. Doğada, ıslak bir hava sistemi kuru hava ile çarpıştığında girdaplar oluşur. Her iki sistemde de yoğunluk farkı girdap oluşumuna güç verir.
Şişelerden birini 750 ml soğuk suyla doldurun. Su, şişenin kabaca dörtte üçünü doldurmalıdır; daha fazla su girdap oluşturmayı zorlaştırırken, daha az su süresini kısaltacaktır.
İkinci şişeyi ters çevirin ve doldurulmuş şişenin üstüne yerleştirin. Güçlü bir yapıştırıcı kullanarak, su geçirmez bir conta oluşturmak için iki şişe ağzını birbirine yapıştırın. Tutkalın ayarlanmasına izin verin.
Şişeleri ters çevirerek ve üstteki (su dolu) şişeyi hızlı bir şekilde saat yönünde veya saat yönünün tersine çevirerek girdap oluşturun. Bu hareket, suyu ve havayı dışarıya doğru iten, şişenin merkezine doğru yönlendirilen bir merkezcil kuvvet yaratır. Hava sudan daha az yoğun olduğu için hava ortasına sıkışarak girdabın oluşmasına neden olur. Newton mekaniğinde bazen atalet kuvveti olarak adlandırılan merkezkaç kuvveti, merkezdeki havanın dışarıdaki suya doğru itilmesine neden olur. Girdap ne kadar aşağı inerse, bu kuvvet o kadar büyük olur, bu yüzden su şişenin altında, üstünden daha hızlı akar.
Her iki şişenin de madde içerdiğine dikkat etmek önemlidir: alttaki şişe, doğal olarak üstteki daha yoğun suyu değiştirmek isteyen hava ile doldurulur. Üst şişeyi döndürmezseniz, su ve hava beceriksizce birbirinin yerini almak için rekabet eder (kabarcıklar oluşturur). Üst şişeyi döndürmek, hava akışı için daha iyi bir yol oluşturarak girdap oluşumu ve daha hızlı su tahliyesi sağlar.