水柱會往哪個方向轉彎?

生活科學趣談

做圓周運動的物體需要提供外力來當作向心力,一旦向心力消失,物體就會沿著圓周的切線方向飛出去。就如同使用 投石索 來狩獵時,在適當的時刻鬆開拇指和食指所夾住的繩端,石子就會沿著切線飛出去

或是釣魚甩竿時,當壓住魚線的手指放開,鉛錘也會依當時的速度方向飛出去

若以洗水機為例,在脫水過程的高速旋轉時,內槽孔洞附近衣物上的水分一旦無法藉由附著力來得到足夠的向心力,就會離開衣物,然後藉由慣性沿著圓周運動的切線方向被甩出

對於使用三通的灑水器而言

若將其以逆時針方向旋轉來噴水

一旦水珠離開灑水頭之後,水柱看起來會是下列的形狀。雖然這看起來是彎曲的弧線,不過對於個別水珠而言,其在水平面上的投影軌跡仍然是”等速直線運動” → 動畫展示

接下來的有趣實驗是「若將三通的銅管彎折指回圓心方向,讓出水是噴向圓心」,那麼將其以逆時針方向旋轉來噴水時,一旦水珠離開灑水頭之後,水柱看起來又會是什麼形狀呢?

對此, DestinSteve Mould 有著截然不同的觀點。為了解決彼此的歧見,於是 Destin 就拎著他的 25,000 fps 高速攝影機,千里迢迢從美國阿拉巴馬州飛去英國倫敦見 Steve Mould,並做了下列實驗來驗證看誰的說法才正確……

結論:真理是越辯越明,若仍然爭論不休,那就做實驗來解決彼此歧見吧~

OS:Steve Mould 未免也太有心機了^^