219. Vesisuihku putoavasta vesipullosta

  1. Vesipullossa on reikä, josta suihkuaa vettä. Mitä vesisuihkulle tapahtuu pullossa olevan veden määrän vähetessä? Kokeile ja selitä havaintosi.
  2. Miten vesisuihku käyttäytyy ilmalennon aikana, kun pullo pudotetaan? Kokeile ja selitä havaintosi.

Ratkaisu

a. Vesi ei suihkua yhtä kauas pullosta, eli vesisuihkun vaakasuuntainen nopeus pienenee. Tämä johtuu siitä, että vedenpinnan laskiessa hydrostaattinen paine reiän syvyydellä laskee. Samalla voima, jolla paine puristaa vettä ulos pullosta, pienenee. Siksi veden saama kiihtyvyys ja sitä myöten ulostulonopeus pienenevät.

b. Hydrostaattinen paine aiheuttaa voiman, joka työntää vettä ulos reiästä. Hydrostaattinen paine taas syntyy painovoiman vaikutuksesta. Vapaassa pudotuksessa hydrostaattinen paine häviää, sillä vesi putoaa vapaasti pullon mukana. Vesisuihku lakkaa vapaassa pudotuksessa kokonaan.