{"id":135031,"date":"2015-10-22T09:14:29","date_gmt":"2015-10-22T06:14:29","guid":{"rendered":"http:\/\/www.fyysika.ee\/?p=135031"},"modified":"2015-10-22T09:14:29","modified_gmt":"2015-10-22T06:14:29","slug":"uppumine-titanicuga","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.fyysika.ee\/?p=135031","title":{"rendered":"Uppumine Titanicuga"},"content":{"rendered":"

\u201eTitanicu\u201d filmis \u00fctleb Jack Dawson (Leonardo DiCaprio) Rose DeWitt Bukaterile (Kate Winslet), kui ahter hakkab vajuma<\/strong>,<\/strong> et naine oleks valmis ujuma, sest uppuv laevakere t\u00f5mbaks nad meres\u00fcgavikku. Kas see t\u00f5mbefenomen tekib ka p\u00e4riselt? Ja kui, siis miks?<\/strong><\/p>\n

Franco Bagnoli\u00a0astronoomiaosakond ning keerulise d\u00fcnaamika uurimiskeskus,\u00a0Firenze \u00fclikool, Itaalia, franco.bagnoli@unifi.it, DOI: 10.1051\/epn\/2015205<\/em><\/p>\n

T\u00f5mme tekib kindlasti. Oma m\u00e4lestustes [1] kirjeldab Tameichi Hara uppuvast laevast v\u00e4lja h\u00fcppamise kogemust ja tekkinud imikeerist. Niisuguse n\u00e4htuse olemasolust on juttu ka \u00fches \u201eM\u00fc\u00fcdimurdjate\u201d osas [2], kus see efekti ei toimi, ent seal kasutati v\u00e4ikest paati.<\/p>\n

In\"36993_7798s\"<\/a>ternetist v\u00f5ib leida \u00fcldiselt kolme liiki seletusi. Esimese kohaselt p\u00e4\u00e4seb laevas olnud \u00f5hk uppumise ajal v\u00e4lja ja v\u00e4hendab vee tihedust. Teine seletus on see, et laeva t\u00fchjadesse ruumidesse sisenev vesi t\u00f5mbab inimesed endaga kaasa. Kolmas on seotud viskoosse t\u00f5mbeefektiga, mis tekitab vedelikku l\u00e4biva keha taha keerise. See on sama efekt, mis keerutab kabrioletiga s\u00f5ites pikki juuksed vastu n\u00e4gu. Seda on lihtne ette kujutada, kui puhute k\u00e4e taga seisva k\u00fc\u00fcnla poole (st, muudate tausts\u00fcsteemi) v\u00f5i liigutate k\u00e4tt vees, kus on h\u00f5ljuvat puru.<\/p>\n

Efekt s\u00f5ltub ka liikuva eseme kiirusest, v\u00e4hemalt v\u00e4ikeste kiiruste puhul.<\/p>\n

Vastavalt Archimedese seadusele on olemas siiski n\u00e4htavam efekt, mida \u00fcldiselt eiratakse (seotud kuidagimoodi nn t\u00fchjusesse imemise efektiga). Kui keegi soovib seda n-\u00f6 etendusena esitada, soovitan osta sissejuhatuseks Tubtanicu [3]. Vaja on ka \u201ej\u00e4\u00e4m\u00e4ge\u201d (mida kasutatakse sissejuhatuses ja viimases \u00fclesandes), l\u00e4bipaistvat silindrikujulist anumat ja paksu p\u00f5hjaga\u00a0(stabiilsuse ja suurema veev\u00e4ljasurve p\u00e4rast)\u00a0klaasi, mille diameeter on umbes pool silindri omast.<\/p>\n

\"36994_7799s\"<\/p>\n

T\u00e4itke silinder poolenisti veega ja laske klaasil (meie Titanicul) veepinnal ujuda. M\u00e4rkige veetase markeriga silindrile ja paluge, et publik valiks \u00fche kolmest v\u00f5imalikust vastusest k\u00fcsimusele \u201eKui ma lasen klaasil uppuda, siis milline on veetase p\u00e4rast meie Titanicu p\u00f5hjavajumist?\u201d (vt joonist). Kas veetase on a) k\u00f5rgem kui praegu, b) sama v\u00f5i c) madalam?<\/p>\n

\u00dcllataval kombel valivad enamik inimesi minu katses vastuse a, aga katse n\u00e4itab, et \u201emerepind\u201d on p\u00e4rast laevahukku madalam (efekt on paremini n\u00e4ha siis, kui klaasi poolt v\u00e4lja t\u00f5rjutava vee hulk on suur ja kui silinder on kitsas).<\/p>\n

Selgitus eeldab Archimedese seaduse kiiret meenutamist: vedelikus asetsevale kehale m\u00f5juv \u00fclesl\u00fckkej\u00f5ud on v\u00f5rdne selle keha poolt v\u00e4ljat\u00f5rjutud vedeliku kaaluga. \u00dclesl\u00fckkej\u00f5ud on v\u00f5rdne klaasi kaaluga. Kuid kuna klaasi tihedus on suurem, t\u00f5rjub see v\u00e4lja rohkem vett, kui tema enda mass on, mis on m\u00f5istagi v\u00f5imalik t\u00e4nu \u00f5huga t\u00e4idetud osale. P\u00e4rast p\u00f5hja vajumist t\u00f5rjub klaas v\u00e4lja ainult oma ruumalaga v\u00f5rdse hulga vett ning veetase alaneb. Uppuva laeva puhul t\u00e4hendab see, et laev kipub ookeani justkui auku kaevama ning \u00fcmbritsev vesi t\u00e4idab selle augu kohe. K\u00f5nealune efekt, nagu ka t\u00f5mbeefekt, s\u00f5ltub uppumise kiirusest, mist\u00f5ttu on nende kahe vahel raske vahet teha.<\/p>\n

P\u00e4rast katset v\u00f5ib klaasi eemaldada ja panna silindrisse \u201ej\u00e4\u00e4m\u00e4e\u201d, m\u00e4rkida uuesti \u00e4ra veetaseme ja k\u00fcsida k\u00f5igepealt, mis juhtub veetasemega p\u00e4rast j\u00e4\u00e4 sulamist? Kuna vastuse saamiseks tuleb veidi oodata, on otstarbekas teha see katse etenduse alguses, koguda kokku vastused ja naasta selle teema juurde l\u00f5pus.<\/p>\n

Ja n\u00fc\u00fcd viimane \u00fclesanne: asetage golfipall \u00a0veeklaasi, kuhu lisage nii palju soola, et pall napilt ujuks. Mis juhtub palliga, kui klaasi lisada m\u00f5nd kergemat vedelikku (\u00f5li v\u00f5i vedelseepi) [4]? Kas pall a) t\u00f5useb, b) j\u00e4\u00e4b samale k\u00f5rgusele v\u00f5i c) upub?<\/p>\n

Viited<\/strong><\/p>\n

[1] Tameichi Hara, Japanese Destroyer Captain, Ballantine Books, New York & Toronto, 1961. ISBN 0-345-27894-1.<\/p>\n

[2] http:\/\/www.discovery.com\/tv-shows\/mythbusters\/videos\/sinking-titanic-minimyth.htm<\/a>.<\/p>\n

[3] http:\/\/www.amazon.co.uk\/Paladone-PP0258-Tubtanic-Bath-Plug\/dp\/B003Y3Q1GW<\/a>.<\/p>\n

[4] \u00dclesanne on v\u00f5etud Veritasiumist\u00a0https:\/\/www.youtube.com\/watch?v=C_covjcIcZ4<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

\u201eTitanicu\u201d filmis \u00fctleb Jack Dawson (Leonardo DiCaprio) Rose DeWitt Bukaterile (Kate Winslet), kui ahter hakkab vajuma, et naine oleks valmis ujuma, sest uppuv laevakere t\u00f5mbaks nad meres\u00fcgavikku. Kas see t\u00f5mbefenomen tekib ka p\u00e4riselt? Ja kui, siis miks? Franco Bagnoli\u00a0astronoomiaosakond ning keerulise d\u00fcnaamika uurimiskeskus,\u00a0Firenze \u00fclikool, Itaalia, franco.bagnoli@unifi.it, DOI: 10.1051\/epn\/2015205 T\u00f5mme tekib kindlasti. Oma m\u00e4lestustes [1] kirjeldab […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":135035,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_genesis_hide_title":false,"_genesis_hide_breadcrumbs":false,"_genesis_hide_singular_image":false,"_genesis_hide_footer_widgets":false,"_genesis_custom_body_class":"","_genesis_custom_post_class":"","_genesis_layout":"","footnotes":""},"categories":[3],"tags":[],"class_list":{"0":"post-135031","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-opetamine","8":"entry"},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/135031","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=135031"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/135031\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/media\/135035"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=135031"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=135031"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=135031"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}