söndag 19 juni 2011

Tyngdkraften som vattenpump

Om du skulle hälla färgat saltvatten, te, eller trädsav i en skål med vatten, skulle du se att alla de tre vätsketyperna sjunker till botten och där breder ut sig som ett bottenskikt. En klurig man frågade sig då om inte denna densitetseffekt kunde användas för att förklara trädens förmåga att lyfta vatten långt högre än våra pumpars maxkapacitet på 8-10 meter. Höga träd kan ju lyfta vatten 15-20 meter upp i luften.

För att förklara trädens förmåga att lyckas med det omöjliga kan du själv göra ett experiment enligt följande: Koka upp 50 liter vatten och låta det koka en stund för att bli av med alla lösta gaser i vattnet. Införskaffa 77 meter styv plastslang (typ doserslang) i polyeten, drygt 1 cm i diameter. Kapa slangen i tre nästan lika långa delar (kallat slang 1=27m ,slang 2=25 m och slang 3=25m) och anslut en T-koppling mellan slang 1 och 2. Anslut sedan även slang 3 till T-kopplingen och tejpa samman slang 2 och slang 3 med 1 meter mellan varje tejpfäste. Fyll slang 1 och 2 med vatten och slang 3 med saltlösning och hissa upp de tre slangändarna med T-kopplingen ca 2 m under toppen 20 meter i luften. Under tiden sprutas saltlösning in genom T-kopplingen nära toppen via slang 3. Det som händer enligt uppfinnaren av experimentet är att saltvattnet sjunker och (utan att blandas) drar med sig rent vatten ner i slang 2 - samtidigt som nytt vatten sugs upp i slang 1 likt trädens inbyggda pumpsystem så länge nedre änden av slang 1 ligger under vattenytan i en vattenbehållare. Detta skulle förklara trädens nytta av sav och varför saven alltid har större densitet än vatten. Experimentet fungerar enligt uppfinnaren inte lika bra under 10 meters höjd beroende på adhesions- och kohesionskrafter i slangen, men det är en annan historia. För mer info läs här eller här.

Inga kommentarer:

Skicka en kommentar