Как работает принцип вихревого движения воздуха при формировании дымовых колец?

Принцип вихревого движения воздуха при формировании дымовых колец основан на силах вязкого трения. lecture-hall.narod.ru www.nkj.ru

Процесс происходит так: когда поток газа с большой скоростью протекает через сужение, то скорость газа, равная нулю на поверхности сужения, очень быстро возрастает по мере приближения к центру отверстия. lecture-hall.narod.ru

В результате возникает очень большой градиент скорости в очень тонком слое, близком к сужению, и силы трения в этом случае очень велики. lecture-hall.narod.ru

Далее процесс идёт следующим образом: скорость потока в сужении возрастает, а после сужения падает. lecture-hall.narod.ru Возникающий перепад давлений в основном потоке тормозит пограничный слой, который и так двигался медленно из-за значительных сил трения. lecture-hall.narod.ru

При достаточном повышении давления частицы газа в пограничном слое останавливаются и даже начинают двигаться в обратном направлении. lecture-hall.narod.ru Около поверхности сужения возникает возвратное движение, несмотря на то, что основной поток продолжает двигаться вперёд — происходит отрыв течения от стенки. lecture-hall.narod.ru

Такое движение с возвратным потоком неустойчиво и сразу же турбулизуется — возникают вихри. lecture-hall.narod.ru Частички дыма «подкрашивают» воздух, кольцо становится видимым. lecture-hall.narod.ru