馬桶漩渦揭示所在半球?不要再被偽科學洗腦了

2020-12-07 怪獸科普

相信很多朋友都在電影《金蟬脫殼》裡面看到過這樣的情節:男主被關押在一個不知名的地方,但是他根據馬桶流水的漩渦判斷出自己身處於北半球,並通過六分儀計算出緯度,從而得到自己所處的位置。

《金蟬脫殼》相關情節

由此很多人都認為在南半球和北半球馬桶水流的漩渦方向相反,並大肆宣揚這一「科學常識」。然而這一理論是錯誤的,馬桶中水流不會在地球的作用下產生漩渦的。我們之所以能夠看到漩渦,是因為馬桶的水在下流時並不是平靜的,存在一個初始的攪動力,在水流下洩的過程中,這個攪動被逐步放大,從而產生了肉眼可見的漩渦。

那些「馬桶漩渦轉向與所處半球有關」的擁躉者為他們的理論找到了看似科學的依據:因為地球自西向東地自轉,受慣性作用的影響,南北半球上運動的物體就會有不同方向的偏轉,北半球偏右,南半球偏左,於是水流就會產生不同方向的漩渦。

地球自轉

這種理論給破除謠言帶來了很大的阻力,因為他們所使用的依據是正確的,但是與結果之間並沒有必然的聯繫,其中的邏輯錯誤普通人很難意識到。由於地球自轉的影響,會產生一種力,科學家就把它稱作為科氏力。對於地球上運動的物體,特別是流體受到科氏力的影響就非常大。比如說北半球的河流,它右邊的河床受到的衝刷就特別厲害,這就因為有科氏力的影響產生的。然而在日常生活中,科氏力的作用就很有限,影響其實是微乎其微的。

因為馬桶中水流漩渦形成,除了有科氏力的影響之外,更多的還是受到初始動力,下水道螺旋的形狀 ,還有馬桶的形狀等等因素的影響,與這些因素相比,科氏力的影響幾乎可以忽略不計。

科氏力產生的漩渦的轉動頻率正比於地球的自轉頻率,地球每天轉一圈,那麼自轉對漩渦的影響要乘以1/86400,是相當小的一個量。

同時馬桶水流的漩渦的轉動頻率正比於容器的直徑除以小孔的直徑,然後再平方。一般來說正常的馬桶直徑為30~50cm,下水孔的直徑為3~4cm,那麼它對於漩渦的影響要乘以(0.5/0.04)^2,也就是156.25倍。

馬桶規格

兩者進行比較便可以清楚地發現,地球自轉導致的科氏力漩渦對水流的影響是極小的,甚至都比不上馬桶型號不同對漩渦頻率的影響,所以說這就是這個「偽科學」理論中邏輯錯誤的地方。

有人就此事做過相關實驗,在一個水盆底部打孔,裝滿水後在確保無任何外界影響因素的狀況下拔開底部的塞子,水流是垂直下洩的,並沒有產生向左或是向右的漩渦。這表明了地球的自轉對於水流漩渦的產生影響是微乎其微的,只有當實驗容器足夠大是才能看出微小的漩渦。

相關實驗

水流下行中產生的漩渦,是通過角動量守恆,將微小的地球自轉角速度放大到肉眼可見的尺度,從而產生的。那麼在抽水馬桶這樣的日常的小型水容器中,由於各種各樣的原因導致內部的水勢必有一個微弱的,但是比地球自轉快得多(比如說幾分鐘轉一圈)的轉動,同樣通過角動量守恆的放大,必然會掩蓋掉地球自轉產生的效果。

因此,大家平常看到的馬桶水流漩渦的方向,和南北半球一點關係都沒有。

相關焦點

  • 馬桶漩渦方向跟南北半球無關
    你是否聽過這樣一個「常識」,因為地球自轉,北半球馬桶裡的漩渦是逆時針、而南半球是順時針的。這裡要告訴大家,這是一個謠言而已,現實中馬桶的漩渦其實是隨機的,起碼在馬桶這個尺度上時不可能產生肉眼可見的漩渦的(因地球旋轉產生)。
  • 南北半球水流漩渦方向一樣!
    (本文來自好奇實驗室 haoqishiyanshi)人們一直認為:南北半球馬桶下水漩渦的方向不同,是因為地球自西向東地自轉,受慣性作用的影響,南北半球上運動的物體就會有不同方向的偏轉,北半球偏右,南半球偏左,於是水流就會產生不同方向的漩渦。那麼,這個觀點真的正確嗎?
  • 南北半球水流漩渦方向是一樣的!
    (本文來自好奇實驗室 haoqishiyanshi)人們一直認為:南北半球馬桶下水漩渦的方向不同,是因為地球自西向東地自轉,受慣性作用的影響,南北半球上運動的物體就會有不同方向的偏轉,北半球偏右,南半球偏左,於是水流就會產生不同方向的漩渦。
  • 南北半球水流漩渦方向原來是一樣的!
    人們一直認為:南北半球馬桶下水漩渦的方向不同,是因為地球自西向東地自轉,受慣性作用的影響,南北半球上運動的物體就會有不同方向的偏轉
  • 真相臺:根據下水漩渦的旋轉方向可以分辨南北半球嗎?
    正是因為有這樣的理論知識,所以有不少影視作品中都有根據漩渦旋轉方向來判斷南北半球的橋段。然而最近在網上卻有說法說,在現實生活中,想通過水流漩渦來判斷南北半球,並不準確,漩渦的旋轉方向並不會遵循北逆南順的這一規律。那麼通過水池中水流的漩渦到底能不能判斷南北半球呢?
  • 什麼是科氏力,抽水馬桶真的能判斷南北半球
    在電影《金蟬脫殼》,史泰龍在船上監獄,利用抽水馬桶的順時針漩渦,判斷船位於北半球。然而在現實中,這個是不能的,因為水流半徑比較小,所以科氏力的影響可以忽略不計,所用抽水馬桶漩渦方向判斷南北半球是不準確的。
  • 馬桶衝水慢無力沒漩渦不要煩,看看是不是這些地方出了問題
    隨著馬桶的普及,馬桶成為了我們生活中常常需要接觸到的潔具,大家不難發現,馬桶一旦使用時間長了,就容易出現馬桶衝水慢無力沒漩渦的現象,那麼我們應該怎麼解決呢?#維修馬桶#一修房屋快修處理馬桶衝水慢無力沒漩渦01
  • 馬桶漩渦方向可以判斷南北半球嗎?不能,但是龍捲風可以
    再以另一力突然使桶沿反方向旋轉,當繩子完全放鬆時,桶的運動還會維持一段時間;水的表面起初是平的,和桶開始旋轉時一樣。但是後來,當桶逐漸把運動傳遞給水,使水也開始旋轉。於是可以看到水漸漸地脫離其中心而沿桶壁上升形成凹狀。運動越快,水升得越高。直到最後,水與桶的轉速一致,水面即呈相對靜止。"
  • 從馬桶漩渦方向可以判斷南北半球嗎?不能,但是龍捲風可以
    再看一下水流速度,這個還真不好說,為了好計算,隨便說一個吧,就算10m/s吧,抽水馬桶絕對沒有這麼快的速度,要遠比這速度小。這樣算下來,科裡奧利力的加速度大約就是0.00014m/s^2,這個加速度有點太低了,就是蝸牛也比這快太多啊。
  • 馬桶排水時的漩渦 到底是怎麼來的?
    相信大家都曾注意過,家裡的馬桶或洗臉池在排水時總會形成漩渦。很多地方將其解釋為地轉偏向力的結果:地球表面運動的物體會受到地轉偏向力的作用,力的方向在北半球向右,在南半球向左,於是在南北半球分別成了順時針和逆時針的漩渦。在電影《金蟬脫殼》中,史泰龍飾演的經驗豐富的越獄專家正是根據排水口漩渦的轉動方向來判斷監獄的地理位置,最終逃出生天的。
  • 馬桶排水時的漩渦到底是怎麼來的?
    相信大家都曾注意過,家裡的馬桶或洗臉池在排水時總會形成漩渦。很多地方將其解釋為地轉偏向力的結果:地球表面運動的物體會受到地轉偏向力的作用,力的方向在北半球向右,在南半球向左,於是在南北半球分別成了順時針和逆時針的漩渦。
  • 漲知識關於南北半球漩渦方向不一樣的解析,筆者親自做實驗驗證!
    大家肯定都在很多視頻平臺看過這樣一個實驗,一盆水在南北半球形成漩渦方向不一樣,北半球漩渦會自發逆時針旋轉,南半球漩渦會順時針旋轉,而在赤道上水流基本不行成漩渦,這是由於地轉偏向力的作用,改變了下水時水流切入方向,導致形成不同方向的漩渦。
  • 真相or流言 馬桶衝水漩渦由地球自轉引起是真的嗎?
    真相or流言 馬桶衝水漩渦由地球自轉引起是真的嗎?時間:2017-04-02 09:39   來源:真相問答機   責任編輯:沫朵 川北在線核心提示:原標題:真相or流言 馬桶衝水漩渦由地球自轉引起是真的嗎? 地球不停自轉,對我們來說,它就是一個巨大的非慣性系,這就是科裡奧利力的舞臺。但它一定是馬桶中漩渦的成因嗎?
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  • 不用請風水先生,看水的漩渦就知道是哪個半球,因為地轉偏向力
    而事實上,北半球的水漩渦都是逆時針的,相反南半球都是順時針的。簡言之:北逆南順。其實產生這個現象的並不是什麼神力,也不需要風水先生,知道這個規律,任何人看到水的漩渦方向都能知道是南半球還是北半球,這是因為地轉偏向力的作用。
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    疫情期間,衝廁所究竟要不要蓋上馬桶蓋? 上完廁所衝水時,究竟要不要蓋上馬桶蓋
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  • 別再給孩子做什麼「右腦/全腦開發」,那是偽科學
    其實,「左右腦分工理論」是一種已被否認的偽科學,建基於該理論之上的各種「腦開發」培訓,都是無本之木。大腦兩個半球存在不同分工,這種猜測至晚可以追溯到1830年代。早期的一些腦科醫生和神經學家認為,左腦比右腦更開化,更文明,如果右腦佔據主導地位,人就有可能失去理性,進入瘋狂狀態。
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