Forskare vid University of Cambridge (UK) har förklarat ett fenomen som kallas ett hydrauliskt hopp, vilket uttrycks i en kraftig ökning av vattennivån när dess hastighet minskar. Detta fenomen observeras i hushållssänkor och badkar, när en vattenstråle träffar en plan yta och snabbt kastas till sidorna, där en stående chockvåg inträffar. Detta tillkännagavs i ett pressmeddelande på Phys.org.
Detta fenomen beskrevs först av Leonardo da Vinci för cirka 500 år sedan, men sedan dess har forskare inte känt den exakta mekanismen för dess uppkomst. Man trodde att det hydrauliska hoppet delvis skapas av jordens allvar.
I det nya arbetet kom dock forskare, som observerade vattnets beteende när rusande strålar träffade en yta upphöjd i olika vinklar, till slutsatsen att fenomenet beror på viskositet och ytspänning. Modellering med dessa parametrar gjorde det möjligt för oss att exakt förutsäga storleken på hydrauliska hopp, oavsett om vattnet rinner nedåt eller kastas upp.
Enligt forskare kommer resultaten från studien att hjälpa till att utveckla sätt att kontrollera fenomenet, såsom att lägga till ytaktiva ämnen i vatten. Även om hydrauliskt hopp är ofarligt i sänkor, kan kraftfulla vågor, turbulens och virvlar uppstå i vattenledningar, vilket leder till snabb användning av verktyg och utrustning. Dessutom kommer kontrollen av fenomenet att minska mängden vatten som används.