Skip to main content

לנסות בבית - מרסס מים

מה רואים?

שתי קשיות תקועות זו בזו בזוית של 90 מעלות. את הקשית האנכית מכניסים לתוך כוס עם מים ונושפים חזק לתוך הקשית  האופקית. הנשיפה שואבת מים מהכוס ומתיזה אותם קדימה. אם המכשיר בנוי טוב אפשר לרסס בו מים למרחק של מטר וחצי ויותר.

 

            מרסס מים

מה לוקחים?

  • קשית אחת דקה וקשית אחת עבה (רצוי מהסוג שניתן לכופף).
  • כוס או מכל מים קטן (אפילו מכל פלסטי ריק של סרט צילום).
  • מספרים.

 

איך בונים?

  1. חותכים חריץ בצורת V בקשית העבה, בערך במרחק של סנטימטר מהקצה הישר שלה (לא הקצה שאותו אפשר לכופף).
  2. גוזרים מהקשית הדקה חתיכה בגובה הכוס (או כלי המים).
  3. משחילים את הקשית הדקה לתוך החריץ בקשית העבה עד שתיתפס בתוכה, כך שהקצה שלה יהיה בדיוק באמצע הקשית העבה (כמו בציור).
       השחלת הקשיות
    הערה: אם החריץ צר מדי (אי אפשר להשחיל לתוכו את הקשית הדקה, או שהוא מתקפל ונסתם) - מגדילים אותו בזהירות בעזרת המספרים (גוזרים V קצת יותר גדול). אם החריץ גדול מדי והקשית הדקה לא נתפסת בו אלא מחליקה ונופלת - אין ברירה אלא לקחת קשית עבה אחרת ולגזור חריץ חדש. אל תנסו להדביק את הקשיות או לגזור עוד חריצים באותה הקשית.
  4. ממלאים את הכוס במים עד הקצה, משחילם את הקשית הדקה פנימה ונושפים בכוח בקשית העבה. אם לא פספסנו שום דבר - יתחילו מים לצאת בתרסיס מהקצה השני של הקשית העבה.
  5. מכוונים בזהירות את החיבור של שתי הקשיות (בעיקר מעלים או מורידים את הקשית הדקה בתוך הקשית העבה) עד שהתרסיס יוצא הכי חזק והכי רחוק.

 

איפה פה המדע?

במבט ראשון לא ברור למה אויר הזורם בקשית האופקית גורם לשאיבת מים מהקשית האנכית. הסיבה קשורה ללחץ אויר, או יותר נכון לתת לחץ, הנוצר בזמן שאויר (או נוזל) זורמים מהר. כאשר אויר זורם בכיוון מסויים הוא יוצר לחץ על אותו כיוון, אבל באותו זמן יוצר תת לחץ (מעין ואקום) בכיוון ניצב לכיוון הזרימה (ראו איור). כאשר אנו נושפים אויר בקשית העבה - האויר זורם מהר מעל פתח הקשית הדקה ויוצר בו תת לחץ. תת לחץ זה שואב את המים מהכוס ומעלה אותם למעלה. כאשר המים מגיעים לקצה העליון של הקשית הדקה הם נתפסים בזרם האויר שאנו נושפים בקשית העבה ומותזים איתו החוצה.

 

                 תרשים לחצים

מה עוד?

מרססי "פליט" ישנים פעלו בדיוק בצורה שבה פועל מרסס מים שבנינו. בעזרת בוכנה גדולה דוחסים אויר ומזרימים אותו במהירות מעל פתח של צינורית דקה. זרימת האוויר יוצרת תת לחץ בצינורית. תת הלחץ שואב את הנוזל מהמכל ומעלה אותו למעלה, עד שהוא מגיע לזרם האוויר ומותז קדימה. ישנם ניסיונות יפים המראים איך האוויר הזורם יוצר תת לחץ בניצב לכיוון הזרימה.

 

                        מרסס פליט

לוקחים דף ניר דק. מחזיקים אותו בקצה אחד בשתי הידיים ונושפים מעליו כמו בציור. למרות שהנשיפה היא מעל דף הניר - זרם האוויר "שואב" את הניר ומעלה אותו למעלה.

 

                         העלאת נייר

לוקחים שני כדורי פינג פונג ובעזרת ניר דבק מחברים אותם לחוט תפירה דק. תולים את שני הכדורים על סרגל (או סתם חתיכת עץ או פלסטיק). כך שהמרחק בניהם יהיה בערך 5 ס"מ. נושפים בין שני הכדורים בעדינות - שני הכדורים נמשכים זה לזה, כי האוויר הזורם יצר תת לחץ בניהם.

 

                קירוב כדורים

יכולתו של דאון או מטוס להישאר "תלוי" באוויר מבוססת על תת הלחץ, הנוצר כאשר האוויר זורם. צורת הכנף היא כזו שהאוויר הזורם מעליה עובר מסלול ארוך יותר מזה הזורם תחתיה. במסלולך הארוך יותר (מעל הכנף) - זורם האוויר מהר יותר ותת הלחץ שהוא יוצר הוא גדול יותר. התוצאה היא שתת הלחץ מעל הכנף גדול מזה שמתחתיה ולכן פועל עליה כוח כלפי מעלה. כוח הנקרא "כוח עילוי".

נוצר בתאריך: 23/04/08
עודכן בתאריך: 18/05/15