물속에서 한번씩 사람들이 하는 도넛만들기의 원리를 알고싶습니다.

Question

물속에서 입을 뻐금하면 나오는 도넛모양의 소용돌이는 어떠한 원리로 방출되는지 알고싶습니다. 단순히 공기만 내뱉으면 이렇게 나오는건가요? 정확한 과학적원리를 들어보고싶습니다!

Answer 1

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

물속에서 입을 뻐금하면 나오는 도넛 모양의 소용돌이는 흥미로운 과학적 원리로 설명될 수 있습니다. 이러한 현상은 촉수와 유사한 형태로 알려져 있습니다.

1. 도넛 모양의 소용돌이는 공기와 물 사이의 경계층 현상에 기인합니다. 입을 뻐금하면 입에서 나온 공기가 물 속으로 빠르게 이동하면서 공기와 물 사이의 경계층을 형성합니다.

2. 경계층 형성 후, 공기는 물 속에서 상승하면서 소용돌이 모양을 만듭니다. 이는 공기의 운동량이 물과 상호작용하면서 발생합니다.

3. 소용돌이 형태는 공기와 물 사이의 압력 차이에 의해 유지됩니다. 공기는 소용돌이 형태로 상승하면서 압력이 낮아지고, 이로 인해 물이 공기 주위로 흐르면서 소용돌이 모양을 유지합니다.

Answer 2

안녕하세요. 박준희 과학전문가입니다.

와류 현상은 공기나 물 따위가 소용돌이치며 흐르는 현상을 말하는데요.

공기에서의 와류 현상은 주로 구멍을 빠져나가는

상황에서 살펴볼 수 있답니다. 공기는 물질과 접촉할 때 마찰에 의한 저항이 생기는데요.

이때, 구멍과 접촉한 공기는 구멍과 접촉하지 않은 중심부 공기보다 저항이 커 속도가 느려지게 돼요.

이로 인해 상대적으로 빠른 중심부의 공기가 먼저 빠져나가며 공기가 휘리릭~ 말려들어 가게 되지요.

그 결과, 고리 모양의 소용돌이가 생기는 와류 현상이 발생한다는 사실입니다.

감사합니다.