空气环

空气环 科技馆展品 科普展品 生产厂家

这件展品主要展示部分外观为一个透明的透明亚格力水柱，在水柱内纯水比较平静的状态下，双手轻轻握提红色铁棒并快速向下压，尝试几次以后，在比较理想的状态下，水柱中间会出现一个匀速上升并内径逐渐变大的空气环。

它主要向我们展示了“伯努利”原理。伯努利原理，简单来说就是压强低，流速快，压强大，流速慢。当我们按动手柄，空气泡快速通过圆柱底部的圆孔，扰动了原本静止的水，由此形成了一个涡流。根据伯努利原理，流动的流体压强降低，周围压强高的静水，就会补充进来，连续不断的效应就形成涡流。这个环形的涡流分布在圆孔周边，并随着气体运动的方向向上运动，我们看见的空气环，实际上是在波努力原理的作用下水的运动。

再进一步仔细观察一下空气环，会发现涡流的方向是从气泡内边缘向上转，转到外边缘再向下转，就好像空气泡泡从底部被刺破了。这个环状的涡流束缚住了在其内的空气粒子，由此就形成了我们看到的空气环。如果在容器内的水并不稳定的情况下，我们怎么努力也无法创造出一个环状的气环，空气粒子就会等速的上升了，这样我们就看到了一些分散的小气泡迅速上升，并且逐渐变大。