¿Por qué el aire queda atrapado debajo del agua que se vierte en un vaso?

El grifo de agua potable en mi lugar de trabajo tiene una corriente continua de agua a baja presión. Cuando vierto agua en un vaso que tiene al menos (profundidad) 5 cm de agua, burbujas de aire sorprendentemente grandes (2 o 3 mm de diámetro) quedan atrapadas cerca del fondo del vaso y se mueven sin salir a la superficie. ¿Por qué pasó esto?

Aquí hay un diagrama:

diagrama de agua vertiéndose en una taza

Aquí está mi conjetura para la física subyacente: el agua que fluye hacia el vaso crea una corriente en el agua que es análoga a la corriente en el aire creada al soplar aire. Luego, las burbujas de aire hacen el papel de las pelotas de ping pong en la conocida demostración del efecto Coandă (en la que las pelotas de ping pong "levitan" cuando se sopla aire hacia ellas). (Ver aquí .)

Sin embargo, mi conjetura no me convence, porque las burbujas de aire viven cerca del fondo del vaso. Aquí la corriente debe fluir paralela al límite, alejando activamente las burbujas de aire de la corriente vertical de agua. (Con tazas más altas podría probar tales hipótesis, pero estoy en el trabajo y todo lo que tengo es una taza).

Tenga en cuenta que mi pregunta no es un duplicado de ¿ Por qué el agua a veces forma burbujas cuando la vierto en un vaso? , que se refiere a las burbujas en la superficie del agua.

Yo también lo he visto, ¿no se forman burbujas en los lados del recipiente? Normalmente lo veo cuando hay una gran distancia entre el nivel del agua y el nivel desde el que cae el agua.

Respuestas (2)

La turbidez puede deberse a que el agua en las tuberías está bajo un poco más de presión que el agua en el vaso, pero es más probable que se deba a pequeñas burbujas de aire en el agua. Como cualquier burbuja, el aire sube a la superficie del agua y pasa al aire de arriba, aclarando el agua.

No, no, estas son observaciones concretas: veo una pequeña cantidad de burbujas grandes y discretas que quedan "atrapadas" en el fondo del vaso. No hay "turbidez" porque las burbujas son tan grandes que no parece nuboso. El comportamiento es consistente en el sentido de que lo he observado varias veces en la última semana. Puedo tomar una foto cuando regrese al trabajo mañana.

Las burbujas de aire se forman cuando el agua sale de un grifo (presión o 20 psi mientras que la presión ambiental es 14,7) y se vierte en el grifo rompe la superficie del agua y mezcla parte del aire sobre el agua en el agua, y con el flujo de agua hacia abajo las burbujas fluyen hacia el amanecer y se adhieren a la superficie inferior del vaso. El movimiento se debe a los remolinos turbulentos en el fondo. Tan pronto como la flotabilidad se vuelve mayor que la fuerza de flujo ejercida sobre ellos, fluyen hacia arriba.

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