Kármán Labor - ELTE TTK - Fizika Intézet

Információk

Kutatás

Érdeklõdõknek
     
© Best Kontakt Kft, 2010

Plume

A plume jelenséget nevezhetnénk akár kéményfüst-jelenségnek is, hiszen egyik leghétköznapibb illusztrációjaként valóban a kéménybõl felszálló füst viselkedését említhetjük meg: Ha nincs jelen semmiféle zavaró légmozgás, a füst elõbb egyenesen felfelé száll, majd egy bizonyos magasságot elérve szétterül, mintha láthatatlan mennyezet állná útját.

Hasonló jelenség figyelhetõ meg vulkánkitöréskor is. Homogén levegõben a kéményfüst tetszõlegesen magasra felszállhatna (azaz addig szállna, amíg teljesen "el nem kopik"), és az imént említett határozott gomba-alakzat nem jöhetne létre. Tehát a levegõ rétegezettsége kulcsfontosságú szerepet játszik. Elsõ becslés gyanánt mondhatjuk azt, hogy az egyre csökkenõ sûrûségû levegõben felfelé szálló füstnek mindenképpen meg kell állnia valahol: ott, ahol a sajátjával azonos sûrûségû levegõt talál. Becslésünk közelebb kerül a valósághoz, ha figyelembe vesszük, hogy a füst felfelé áramlása turbulens, ami által sûrûbb anyag hatol belé, és így az elsõ becslésünkhöz képest lényegesen hamarabb fog megállapodni.

A jelenséget a laboratóriumban az alábbi módon tanulmányozzuk: Egy, folytonosan rétegezett sós vízzel feltöltött kísérleti kádból egy kevés vizet szívunk ki, mégpedig a felszín közelébõl. A kivett vizet megszínezzük, hogy a jelenség szemmel követhetõ legyen, majd a színes vizet visszaengedjük a kádba, természetesen mélyebbre, mint ahonnan kivettük. A színes víz föláramlik, kissé "túllõ" a végsõ megállapodási szinten, ahová nyomban visszaesik, és szétterül. Nem jut el abba a magasságba, ahonnan származik és ebben a színezék elhanyagolhatóan kicsi szerepet játszik csupán.

A kísérleti elrendezés sematikus rajza


Kéményfüst-jelenség a laborban:


Plume, kéményfüst-jelenség: folytonosan rétegzett sós vízben a saját sûrûségénél fogva felfelé áramló szinezett víz gomba formájú képzõdményben terül szét.


Vulkánkitöréskor megfigyelhetõ jelegzetes alakzat:
Redoubt vulkán (Alaszka) 1989.12.15.

Forrás: www.csufresno.edu/geology/