Nieuwsbank

Schrijft, screent en verspreidt persberichten voor journalistiek, search en social media. Hét startpunt om uw nieuws wereldkundig te maken. Ook voor follow-ups, pitches en korte videoproducties.

Wanden verwarren wonderlijke wervels

Datum nieuwsfeit: 22-06-2000
Vindplaats van dit bericht
Bron: Razende Robot Reporter
Zoek soortgelijke berichten
Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek


Wanden verwarren wonderlijke wervels

Om de mysterieuze eigenschappen van wervels in een plat vlak, zoals depressies in de atmosfeer, te ontrafelen, hebben NWO-onderzoekers van het gebied Aard- en Levenswetenschappen (ALW) aan de Technische Universiteit Eindhoven simulaties op een computer uitgevoerd. Aanvullende experimenten in vierkante en ronde vaten bevestigden de bevindingen dat de wanden van de vaten waarin de wervels tollen, grote invloed hebben op de structuur en ontwikkeling van de wervels.

In tegenstelling tot driedimensionale wervels, zoals kringeltjes rook die steeds chaotischer worden naarmate ze hoger opstijgen, hebben tweedimensionale wervelstromen de wonderlijke neiging zich te organiseren tot steeds grotere wervels. Daardoor is hun levenduur aanzienlijk langer dan die van hun driedimensionale soortgenoten. De relatief platte en daarom als tweedimensionaal aangeduide wervels in de oceaan kunnen zelfs jaren blijven bestaan. Ook in de atmosfeer kunnen dergelijke draaistructuren het weken uithouden. Op de planeet Jupiter wervelt de bekende Rode Vlek zelfs al meer dan driehonderd jaar.

De Eindhovense natuurkundigen voerden simulaties uit op verschillende computers (waaronder de supercomputer van SARA in Amsterdam) waarbij de tweedimensionale wervels zich in een begrensd gebied konden ontwikkelen. In de natuur is die begrenzing vaak gecompliceerder, bijvoorbeeld in de vorm van geleidelijk oplopende onderzeese bergruggen. Op de simulaties is te zien hoe in een aanvankelijke wanordelijke soep de kleine wervels elkaar opzoeken en grotere structuren gaan vormen. Opvallend, zo melden de onderzoekers, is dat wervels met tegengestelde draairichtingen daarbij koppeltjes gaan vormen. Gaandeweg daalt het aantal wervels in de simulatie, terwijl hun grootte toeneemt. Het aantal daalt ook wanneer een wervel door een sterkere broeder tegen de wand wordt platgedrukt tot een sliertige structuur. Zodra een wervel in de buurt van zon wand komt, ontstaat een grenslaag tussen wand en wervel. Daarbij daalt de stroming aan de wand tot nul. Soms rolt deze grenslaag zich op en vormt zich een nieuwe wervel. Het proces van zelforganisatie stopt wanneer de resterende wervels ongeveer zo groot zijn als de ruimte waarin ze zijn opgesloten. Ze schikken zich naar de vorm van het vat. In een vierkante container ontstaat vaak één grote wervel, waarvan de draairichting niet vooraf is te voorspellen. De voorkeursrichting ontstaat tijdens de zelforganisatie onder invloed van de wanden.

Om de computersimulaties in de natuurlijke praktijk te toetsen, verrichtten de onderzoekers ook experimenten met wervels in ronde, vierkante en rechthoekige vaten, gevuld met een laag zout (zwaar) water en een laag zoet water. Op het grensvlak tussen deze lagen werd met een soort hark een tweedimensionale stroming teweeggebracht. Hoewel de simulaties veel meer details gaven, bevestigden de experimenten de uitkomsten van de computer.
Nadere informatie bij:


* dr. Saskia Maassen (TUE)

* tel. (040) 2472160 of (030) 2762298, fax (040) 2464151
* e-mail (saskia@henri.phys.tue.nl)

* internet wwww.fluid.tue.nl.

reageer via disqus

Nieuwsbank op Twitter

Gratis persberichten ontvangen?

Registreer nu

Profiteer van het gratis Nieuwsbank persberichtenfilter

advertentie