水中で弦を高速で動かすと、弦の移動方向の後ろに空気が発生するのはなぜですか。

？
そしてその発生した空気は、弦の動きがなくなると消えます。

No.1 ベストアンサー 回答者： へのへのもへへ 回答日時： 2023/07/16 21:47

瞬間的に物体の移動に伴い圧力変動が発生しているのでは？圧力の急激な低下により沸点が一時的に降下、気体が発生するも、圧力が定常状態に戻り沸点も正常値に戻り液体に戻る。

如何ですか？

この回答へのお礼

ありがとうございます。

お礼日時：2023/07/17 16:59

No.5 回答者： yhr2 回答日時： 2023/07/17 18:08

No.3 です。

＞真空発生により周囲水分の沸騰と気化が起きるということ？

はい。
#3 には分かりやすく「真空」と書きましたが、正しくは「ほぼ真空」「圧力低下」ということです。
「圧力低下」ですが、そもそも「気相」が全くないところに「泡」ができるので、その中に「空気」は存在せず、その正体は「瞬間的に沸騰した水蒸気」「水のかなに溶けていた気体」です。
それを除けば「中に何もない泡」なので、それを「真空」と呼びました。

詳しくは、「キャビテーション」で検索してそれぞれの説明を読んでください。
たとえば
↓
https://www.iwatochi.com/home%E7%94%A8/%E6%A5%AD …
http://www2.kanazawa-it.ac.jp/sato/cavi.htm
https://engineer-education.com/pump-2_cavitation/

この回答へのお礼

わかりやすい

お礼日時：2023/07/17 18:19

No.4 回答者： isoworld 回答日時： 2023/07/17 05:53

空気ではなく、真空に近い気泡でしょ。

いわゆるキャビテーションです。スクリューでも激しく回すとキャビテーションが起きて、気泡が消滅するときの衝撃でスクリューが痛め付けられます。

この回答へのお礼

キャビテーションというのですね。

お礼日時：2023/07/17 16:56

No.3 回答者： yhr2 回答日時： 2023/07/16 22:50

「空気」ではなく「真空」では？

もっとも、真空ができれば「沸騰」のように「水蒸気」が発生したり、「水に溶けていた空気」が気化するので純粋な意味での真空ではありませんが。

流体力学では「キャビテーション」と呼ぶと思います。
↓
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%AD%E3%83%A3 …

この回答へのお礼

真空発生により周囲水分の沸騰と気化が起きるということ？

お礼日時：2023/07/17 16:58

No.2 回答者： ogi_3 回答日時： 2023/07/16 21:55

水中でスクリューやインペラが高速回転すると、局所的な負圧ができて水中の溶存ガスが気泡化します。

溶存ガスとは、
空気を含んだ液体であれば液体中には空気の成分である窒素や酸素といったガスが溶け込んでいます。
これを溶存ガスと言い、液体に加わる圧力や温度の変化などにより、液体中に気泡として現れます。
例えば、使用している液体が配管や機器の中で温められたり、加わる圧力が変化したりするとこうした現象が起きます。

これと同じ理屈だと思われます。

この回答へのお礼

ありがとうございます。

お礼日時：2023/07/17 16:58