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Instabilità di Rayleigh

1. Sicuramente avrete già fatto l'esperimento in cui, mettendo un foglio di carta sopra un bicchiere pieno d'acqua fino all'orlo, mantenuto con la mano, e capovolgendo il bicchiere, una volta tolta la mano l'acqua non cade (sapete dare la spiegazione?). Ora, però, fate sparire improvvisamente il foglio di carta: l'acqua ovviamente cade per gravità, ma... perché? Inizialmente la superficie dell'acqua è stabile, per cui non ci sono esattamente le stesse forze che c'erano prima a sostenerla, nonostante la gravità? Sapreste fornire una spiegazione?

2. Prendete ora un lattina o un barattolo, e praticate un foro sottile sul suo fondo. Riempite il barattolo con una soluzione satura di acqua e sale, e immergete la lattina parzialmente in un recipiente pieno di acqua dolce. Naturalmente, dopo un po' di tempo, le due soluzioni si mescoleranno, ma come avviene tale processo? Per valutarlo, inserite in una delle due soluzioni del colorante (inchiostro o altro, di un colore marcato), e osservate come avviene lo scambio tra le due soluzioni. Riuscite ad osservare l'alternanza di acqua salate che scende attraverso il buco con quella di acqua dolce che vi sale? Potete misurare il periodo di tale alternanza (ossia dopo quanto tempo l'acqua dolce risale dopo che vi è discesa quella salata e viceversa)? Per quanto tempo (approssimativamente) va avanti il fenomeno? Minuti, ore o giorni? Sapreste stimare da quali parametri dipende tale periodo di oscillazione? Riuscite a dare una spiegazione al fenomeno?