Fysikk og Fascinasjon

en blogg om ny og gammel forskning, og om den fantastiske naturen


Legg igjen en kommentar

Gravitasjon, og verdens største vakuumkammer

På labben har jeg en vakuumklokke. Den er noe sånt som 20 cm i diameter og omtrent like høy. Jeg kan koble en pumpe til den og suge ut all lufta. I naturfagstimene kan man bruke vakuumklokker til å gjøre kule triks, som å knyte igjen tilsynelatende tomme ballonger (eller latexhansker) og se dem blåse seg opp når lufta rundt forsvinner.

Vakuumklokka er konstruert av tykt glass og er rund for å lettere kunne stå imot trykket av lufta på utsiden, når den ikke har noe luft på innsiden som kan trykke imot.

I videoen under kan du se verdens største vakuumkammer. Det er fantastisk. Og så kan du se hva som som skjer når en bowlingkule og en fjær faller ved siden av hverandre, uten luftmotstand. Du vet sikkert hvordan det kommer til å gå, men det er fantastisk allikevel.

Videoen er produsert av BBC og ble delt på I Fucking Love Science i dag.

Advertisements


5 kommentarer

Tidevannet er en bølge med bølgelengde like stor som halve jordas omkrets

Ja, nemlig.

For den tid tilbake fikk jeg en oppgave der jeg ble nødt til å lære meg en del om tidevann, noe jeg aldri har hatt noe særlig forhold til. Da lærte jeg mye spennende. Hør bare:

Vi har alle lært at tidevannet skyldes at månen trekker på havene. Månen bruker litt over et døgn på en runde rundt jorda. Men hvor mange ganger har vi høyvann i løpet av et døgn? To! Det er høyvann både på den siden av jorda som vender mot månen, og den som er lengst bort fra månen.

Gravitasjonskraften, som er den kraften som månen trekker på oss med, er mye kraftigere når ting er nære hverandre enn når de er langt fra hverandre. Når månen står et bestemt sted i forhold til jorda, trekker den
mest på vannet på den siden av jorda som vender mot den
litt mindre på selve jorda
og minst på vannet på den siden av jorda som vender bort fra månen.
Dette resulterer i at vannet buler ut mot månen, fordi det blir trukket mot den, men også at det buler vekk fra månen, fordi jorda blir trukket vekk fra vannet. Disse bulene danner to topper i en bølge med bølgelengde som er så stor som halve jordas omkrets, og de beveger seg rundt jorda i takt med månen. Når jorda, sola og månen står på linje gjør effekten fra sola i tillegg til månen at vi får ekstra høyt tidevann, springflo.

bilde: Shortlake's Hobby (flickr)

Tidevannsforskjell i Bay of Fundy. bilde: Shortlake’s Hobby (flickr)

Den store tidevannsforskjellen i Bay of Fundy har gitt opphav til spesielle fiskemetoder. (Bilde fra Macmillans "Tides", 1966)

Den store tidevannsforskjellen i Bay of Fundy har gitt opphav til spesielle fiskemetoder. (Bilde fra Macmillans «Tides», 1966)

Noen steder på jorda, som i Oslofjorden, eller i Middelhavet, er tidevannet ganske kjedelig. Det er nesten ingen forskjell på høyvann og lavvann. Andre steder er forskjellen dramatisk. Det stedet på jorda som har størst forskjell på flo og fjære er Bay of Fundy, på østkysten av Canada. Her er spennet på hele 14,5 meter.

Som sagt er det nesten ikke tidevannsforskjell i Middelhavet. I Atlanterhavet har vi to omtrent like høyvann i døgnet, mens i Stillehavet har man en høy flo etterfulgt av en lavere flo. Vi kan forstå dette ved å tenke på verdenshavene som bøtter av forskjellig størrelse. Når du bærer en bøtte full av vann, gjelder det å unngå at det begynner å skvalpe. Svinger du på bøtta i akkurat feil takt, vil bølgen i bøtta forsterkes og vannet skvalper ut over sidene. Da har du truffet bøttas egenfrekvens. Tilfeldigvis er det sånn at Stillehavet har en egenfrekvens på omtrent et døgn, slik at annenhver flo forsterkes. Atlanterhavet er halvparten så stort, og liker bedre svingninger på et halvt døgn. Derfor blir begge tidevannene like store. Egenfrekvensen til Middelhavet passer ikke med tidevannet i det hele tatt, så ingenting forsterkes og vannet holder seg ganske flatt. (Dette ble en ulempe for romerne da de kom med galeiene sine og skulle innta de britiske øyer. Innbyggerne der kunne dra nytte av den store tidevannsforskjellen som romerne ikke hadde noen erfaring med.)

Kartet under er lånt herfra.
Det viser flere fascinerende ting:
– Hvor tidevannsforskjellen er stor (røde farger) og hvor den er lav (blå farger)
– De hvite linjene er områder som alltid har høyvann på samme tid. Man kan tenke seg at den hvite linja viser hvor toppen av tidevannbølgen befinner seg på ett bestemt tidspunkt. Tidsforskjellen mellom hver linje er en time.
– På grunn av jordrotasjonen beveger tidevannsbølgen seg rundt noe som kalles amfidromiske punkter. Det er punktene der de hvite linjene møtes. I disse punktene er det konstant høyvann.
M2_tidal_constituent