不二如是 发表于 2025-5-22 19:00:00

「沃辛顿射流」拉屎总会溅水的原因!



抱着一个皮球跳进水里,皮球竟然被弹射到几十米的高空,这就是英国物理学家ArthurMasonWorthington最先研究的Worthingtonjet现象,也常被称作沃辛顿射流。

形成原理是:

**** Hidden Message *****

在线学习:

https://www.bilibili.com/video/BV1R8JEzVEvt

类似的过程不仅发生在大块物体入水,也会在水滴撞击时产生微型射流,是研究液体冲击和空化现象的重要模型。

在跳水运动中,运动员需要将水花压到最小,常用手臂与水面平行切入,让水流向两侧扩散而非成团上窜。

蹲坐式马桶也面临同样的射流问题——排泄物或卫生纸落入马桶水面时,撞击产生的射流常常溅起水花,打湿屁股,这一“湿屁股”难题困扰人类已有上百年。

该现象体现了液体冲击力学的普适性:

无论是人造球体还是日常用物,只要以一定高度和速度撞击水面,都会引发沃辛顿射流。

要解决厕所溅水,常见做法有先铺纸垫底、喷洒泡沫,或者干脆改用蹲坑,但要么麻烦费时,要么仍会有射流残留。

更先进的思路包括:


[*]①优化马桶内壁曲线设计,改变回流路径;
[*]②精确控制水位高度,减小空腔体积;
[*]③增设可伸缩防溅挡板,在物体落水瞬间弹出阻隔;
[*]④涂覆低粘附材质涂层,降低液体附着与反弹。

你还有更好的办法吗?

评论区聊聊你的想法吧{:10_330:}

https://xxx.ilovefishc.com/forum/202505/12/120451wiv7viv5iebupbbr.png

>>万能兑换C币许愿池<<

如果有收获,别忘了评分{:10_281:} :

https://xxx.ilovefishc.com/forum/202011/20/092334ggd6inlzfisfrdir.png.thumb.jpg
https://xxx.ilovefishc.com/forum/202505/21/111710rvxgdn90vaub5gag.gif                                                                  

不二如是 发表于 2025-5-22 20:47:53

2333333 好有趣的冷知识,朕喜欢

不二如是 发表于 2025-5-22 20:48:06

@FishC 介绍“沃辛顿射流”效应

FishC 发表于 2025-5-22 20:48:50

不二如是 发表于 2025-05-22 20:48
@FishC 介绍“沃辛顿射流”效应

沃辛顿射流(Worthington Jet)效应简介

沃辛顿射流效应是流体力学中的经典现象,最早由英国物理学家于19世纪末研究提出。该效应描述了液体高速撞击刚性表面后,因流体动力学特性产生的特殊射流现象。

核心原理
当液滴(如水滴或粘性液体)以较高速度撞击平面时:

[*]液滴底部因撞击压力骤增而扁平化
[*]周围液体受惯性作用向外飞溅形成“冠状结构”
[*]中心区域因压力释放产生向上高速射流(即沃辛顿射流)

此过程涉及表面张力、粘性力与惯性力的复杂平衡。

关键特征

[*]射流速度可达初始撞击速度的2-5倍
[*]常见于牛奶滴撞击桌面、陨石撞击星球表面等场景
[*]对液体粘性、撞击速度、表面特性敏感


应用领域

[*]喷涂技术优化
[*]3D打印液滴控制
[*]内燃机燃料雾化研究
[*]天体物理学(如陨石撞击建模)


经典实验可通过高速摄像机观察:

实验步骤:
1. 用注射器释放液滴
2. 调节撞击高度控制速度
3. 用高速摄影记录撞击瞬间(帧率需>1000fps)


文献推荐:Worthington的原始著作《A Study of Splashes》(1908年)仍具参考价值。

以上回复来自 FishC AI 小助理,如未能正确解答您的问题,请继续追问。

爬虫121 发表于 2025-5-22 23:13:06

2333333 好有趣的冷知识,朕喜欢
蹲厕所,先当一张卫生纸,完美解决,溅射屁股

ydwb 发表于 2025-5-23 06:12:54

浅浅说,屎尿学问很深

Clay_Chow 发表于 2025-5-23 06:53:50

2333333 好有趣的冷知识,朕喜欢

不二如是 发表于 2025-5-23 07:45:40

Clay_Chow 发表于 2025-5-23 06:53
2333333 好有趣的冷知识,朕喜欢

{:10_288:}{:10_288:}{:10_288:}

不二如是 发表于 2025-5-23 07:45:49

ydwb 发表于 2025-5-23 06:12
浅浅说,屎尿学问很深

是的{:9_217:}

不二如是 发表于 2025-5-23 07:46:06

爬虫121 发表于 2025-5-22 23:13
2333333 好有趣的冷知识,朕喜欢
蹲厕所,先当一张卫生纸,完美解决,溅射屁股

有生活经验{:9_232:}

小甲鱼 发表于 2025-5-23 23:23:45

ydwb 发表于 2025-5-23 06:12
浅浅说,屎尿学问很深

这么说起来,确实如此~

sfqxx 发表于 2025-5-24 08:27:47

好有趣的冷知识{:10_257:}

不二如是 发表于 2025-5-24 10:49:22

sfqxx 发表于 2025-5-24 08:27
好有趣的冷知识

体验过吗
页: [1]
查看完整版本: 「沃辛顿射流」拉屎总会溅水的原因!