Эффект занавески для душа

Эффект душевой занавески в физике описывает явление, когда душевая занавеска задувается внутрь, когда идет душ. Проблема определения причины этого эффекта была освещена в журнале Scientific American , где было предложено несколько теорий, объясняющих это явление, но не было сделано однозначного вывода.

Эффект занавески для душа можно также использовать для описания наблюдения того, как близкие искажения фазового фронта оптической волны оказываются более серьезными, чем удаленные искажения той же амплитуды. ^{[ жаргон ]}

Также называется эффектом дымохода или эффектом дымохода , наблюдает, что теплый воздух (из горячего душа) поднимается над занавеской для душа, в то время как более холодный воздух (возле пола) проталкивается под занавеску, чтобы заменить поднимающийся воздух. При подталкивании занавески к душу (короткий радиус действия) вихря и эффекты Коанды становятся более значимыми. Однако эффект занавески для душа сохраняется при использовании холодной воды, что подразумевает, что это не единственный механизм. ^[1]

Наиболее популярным объяснением эффекта душевой занавески является принцип Бернулли . ^[1] Принцип Бернулли гласит, что увеличение скорости приводит к уменьшению давления. Эта теория предполагает, что вода, вытекающая из душевой головки, заставляет воздух, через который движется вода, начать течь в том же направлении, что и вода. Это движение будет параллельным плоскости душевой занавески. Если воздух движется по внутренней поверхности душевой занавески, принцип Бернулли гласит, что давление воздуха там упадет. Это приведет к разнице давления между внутренней и внешней сторонами, заставляя занавеску двигаться внутрь. Он будет сильнее всего, когда зазор между купающимся и занавеской наименьший, в результате чего занавеска прилипнет к купающемуся. ^{[2] [ необходима цитата ]}

Компьютерное моделирование типичной ванной комнаты показало, что ни одна из вышеперечисленных теорий не срабатывает в их анализе, но вместо этого обнаружило, что струя из душевой головки приводит в движение горизонтальный вихрь . Этот вихрь имеет зону низкого давления в центре, которая засасывает занавеску. ^{[3] [1]}

Дэвид Шмидт из Массачусетского университета был удостоен Шнобелевской премии по физике 2001 года за частичное решение вопроса о том, почему занавески для душа вздымаются внутрь. Он использовал код вычислительной гидродинамики для достижения результатов. Профессор Шмидт непреклонен в том, что это было сделано «для развлечения» в его свободное время без использования грантов. ^[4]

Эффект Коанда , также известный как «прикрепление пограничного слоя», представляет собой тенденцию движущейся жидкости прилипать к соседней стенке. ^[1]

Горячий душ будет производить пар, который конденсируется на душевой стороне занавески, понижая там давление. В устойчивом состоянии пар будет заменяться новым паром, подаваемым душем, но в реальности температура воды будет колебаться и приводить к временам, когда чистое производство пара будет отрицательным. ^{[ необходима цитата ]}

Более холодный плотный воздух снаружи и горячий менее плотный воздух внутри создают более высокое давление воздуха снаружи, которое заставляет занавеску душа двигаться внутрь, чтобы выровнять давление воздуха. Это можно наблюдать, когда дверь ванной комнаты открыта, и в ванную проникает холодный воздух.

В этом разделе не указаны источники . Пожалуйста, помогите улучшить этот раздел , добавив ссылки на надежные источники . Материалы без ссылок могут быть оспорены и удалены . ( Январь 2020 г. ) ( Узнайте, как и когда удалять это сообщение )

Многие душевые занавески оснащены функциями, уменьшающими эффект душевой занавески. Они могут иметь клейкие присоски на нижних краях занавески, которые затем прижимаются к бокам душа при использовании. Другие могут иметь магниты внизу, хотя они неэффективны для ванн из акрила или стекловолокна.

Чтобы заблокировать нижнюю часть занавески и предотвратить ее засасывание внутрь, можно использовать телескопический карниз для душевой занавески.

Подвешивание карниза выше или ниже, или особенно дальше от душевой лейки, может уменьшить эффект. Выпуклый карниз для душа также можно использовать для удержания занавески у внутренней стенки ванны.

Груз можно прикрепить к длинной веревке, а веревку прикрепить к карнизу посередине занавески (с внутренней стороны). Подвешивание груза низко к занавеске, чуть выше края поддона или ванны, делает его эффективным средством отпугивания вздымающихся волн, не позволяя грузу ударяться о поддон или ванну и повреждать их.

Существует несколько альтернативных решений, которые крепятся либо непосредственно к занавеске для душа, либо к душевой штанге, либо к стене.

• Scientific American: Почему занавеска для душа движется по направлению к воде?
• Почему занавеска для душа поднимается и вовнутрь, а не опускается и наружу?
• Видеодемонстрация того, как можно решить это явление.
• Straight Dope: Почему занавеска для душа задувается, несмотря на то, что вода ее выталкивает (еще раз)?
• Лауреаты Шнобелевской премии 2001 года
• Fluent NEWS: Душевая занавеска схватила ученого, но он выжил, чтобы рассказать, почему
• Arggh, Why Does the Shower Curtain Attack Me? Джо Палка. All Things Considered , National Public Radio . 4 ноября 2006 г. (аудио)
• Экспериментальное исследование влияния относительного положения рассеивающего слоя на качество изображения: эффект занавески для душа
• Эффект занавески для душа; ESA