Anelli di vortice interagenti

1. Lasciar cadere, da un'altezza di 2-3cm, una goccia di inchiostro in acqua (ad esempio in un acquario, o un contenitore trasparente). Si formerà un anello che, scendendo nell'acqua, si espanderà fino a dividersi in alcuni altri anelli più piccoli, ce successivamente si divideranno ancora, ecc. Perché? Ripetete l'esperimento più volte: si osserva sempre lo stesso fenomeno, con le stesse modalità? Il numero di anelli formatisi dopo un certo numero di “passi” è sempre lo stesso?

2. Lasciar cadere una goccia di inchiostro in acqua da un'altezza di 1-2cm e, dopo circa un secondo, un'altra goccia da 2-3cm di altezza: si formeranno due anelli che si muovono con velocità diverse (quale anello va più veloce?). Quando i due anelli saranno alla stessa profondità, essi interagiranno tra loro in maniera diversa.

Il secondo anello, ad esempio, sorpasserà il primo senza toccarlo, e potrete osservare che parte dell'inchiostro del primo anello scorrerà sopra l'altro (perché?); occasionalmente potrà anche accadere che parte dell'inchiostro passi attraverso il secondo anello, formando un nuovo anello più piccolo. Cosa accade dopo?

Se, invece, il secondo anello tocca il primo anello mentre lo sta sorpassando, questo potrebbe rompersi (perché?). Cosa avviene dopo? Perché?

Infine, potrebbe accadere che il secondo anello passi, restringendosi, attraverso il primo (che, invece, si allarga). Perché? Cosa avviene dopo?

Riuscite a ricreare tutte le tre situazioni descritte, e a dare una spiegazione dei vari effetti dell'interazione tra i due anelli? Cosa genera l'interazione tra gli anelli?