Dlaczego napój płynie słomką w górę?
Dlaczego napój płynie słomką w górę?
Kiedy pijesz przez słomkę, wydaje się, że ciągniesz napój ustami w górę. Tyle że cieczy nie da się ciągnąć za sobą. Co więc naprawdę wpycha ją do słomki?
Powietrze naciska
Nad nami są dziesiątki kilometrów powietrza, a jego ciężar ściska powietrze przy ziemi jak sprężynę. Ściśnięte powietrze naciska we wszystkie strony: na każdy centymetr kwadratowy mniej więcej jak odważnik kilogramowy, na całą dłoń jak sto kilo. Nie czujemy tego, bo na dłoń naciska z obu stron tak samo, a takie samo ciśnienie jest też wewnątrz ciała. Wystarczy jednak przyłożyć dłoń do ssawki odkurzacza: z jednej strony powietrze naciska trochę słabiej i dłoń od razu się przysysa.
Naciska też na powierzchnię
Powietrze naciska też na powierzchnię napoju w szklance, i to wszędzie tak samo: wokół słomki i w jej środku. Dlatego napój w słomce stoi na tej samej wysokości co w szklance.
Co robią usta
Kiedy obejmiesz słomkę wargami i odciągniesz język od podniebienia w dół, przestrzeń w ustach się powiększy. Powietrze w ustach i w słomce dostaje więcej miejsca, rozpręża się i naciska słabiej: powstaje podciśnienie. Na zewnątrz powietrze wciąż naciska na powierzchnię tak samo mocno, więc wypycha napój słomką w górę.
Powietrze utrzyma też wodę
Zanurz słomkę w wodzie, zatkaj górny koniec palcem i ją wyjmij. Woda zostanie w środku: powietrze pod palcem trochę się rozpręża i naciska słabiej niż powietrze od dołu. Gdy podniesiesz palec, ciśnienie u góry i u dołu się wyrówna i woda wypłynie.
Sprawdź to sam
Weź do ust dwie słomki, jedną do napoju, a drugą na zewnątrz obok szklanki. Staraj się ze wszystkich sił, a napój i tak się nie podniesie. Drugą słomką do ust napływa powietrze z zewnątrz, więc ciśnienie w ustach nie spada i powietrze na zewnątrz nie wypycha napoju w górę.
Ręczna pompa to duża słomka
Ręczna pompa przy studni działa tak samo jak usta ze słomką. Kiedy naciśniesz dźwignię w dół, w rurze unosi się tłok, przestrzeń pod nim się powiększa i powstaje podciśnienie, więc powietrze naciskające na lustro wody w studni wypycha wodę rurą w górę. Zawory, które przepuszczają wodę tylko w jedną stronę, przenoszą ją potem nad tłok, a przy kolejnym ruchu tłoka wypływa wylewką.
Wyżej niż 10 metrów się nie da
Powietrze naciska na każdy centymetr kwadratowy mniej więcej jak odważnik kilogramowy, a dokładnie tyle waży słup wody wysoki na 10 metrów. Wyżej powietrze wody nie wypchnie, nawet gdyby w słomce w ogóle nie zostało powietrza. Taki sam pułap ma też ręczna pompa: poradzi sobie tylko z płytką studnią, a przy głębszej pompa musi stać na dole przy wodzie.
To dlaczego napój płynie w górę?
Ustami napoju nie ciągniesz. Tylko obniżasz w nich ciśnienie powietrza, a powietrze naciskające na powierzchnię w szklance wypycha napój słomką w górę. Bez powietrza dookoła słomka by nie działała.