Rovnice spojitosti a šíření virů

Ťukneme-li na blánu silněji, můžeme dokonce proudem vzduchu z láhve plamen svíčky zhasnout (viz obr. 5).

Vysvětlení experimentu

Vysvětlení experimentu vyplývá z platnosti rovnice spojitosti (rovnice kontinuity). Podle ní je součin obsahu průřezu S otvoru, kterým proudí určitou rychlostí ideální kapalina, a velikosti této rychlosti v konstantní, tj. platí: `S*v=konst.` Podle obr. 6 můžeme psát rovnici spojitosti též ve tvaru: `S_1*v_1=S_2*v_2` . V uvedených tvarech platí rovnice spojitosti skutečně jen pro ideální kapalinu, která má konstantní hustotu. V obecném případě, kdy budeme uvažovat proudící tekutiny, platí kvalitativní závěr: s rostoucím průřezem otvoru klesá velikost rychlosti, kterou tekutina otvorem proudí, a naopak, zmenšuje-li se průřez otvoru, roste velikost rychlosti tekutiny proudící tímto otvorem.

V provedeném experimentu uvádíme ťukáním do blány do pohybu vzduch v láhvi. Malé ťuknutí způsobí jen malou velikost rychlosti vzduchu uvnitř láhve. Vzduch ale prochází otvorem, který má řádově menší průřez, než je plocha blány (tj. průřez dna láhve). Proto se vzduch při opuštění láhve pohybuje relativně velkou rychlostí, a tak ovlivňuje plamen svíčky. Je-li velikost rychlosti proudícího vzduchu dostatečně velká (tj. je-li i příslušné ťuknutí na blánu silnější), sfoukne proud vzduchu plamen svíčky.

Praktické důsledky

Právě provedený experiment lze použít jako varování před šířením virů a bakterií od nemocného člověka. Je-li člověk nachlazen, dá si sice při kýchnutí instinktivně ruku před ústa, ale to nestačí. Mezi prsty mohou zůstat drobné mezery, kterými se bude vzduch spolu s viry a bakteriemi šířit relativně velkou rychlostí, což vyplývá z právě popsaného experimentu. A viry či bakterie, které se pohybují velkou rychlostí, mají i velkou kinetickou energii, a proto doletí dále, než svůj pohyb vlivem odporu vzduchu zpomalí.

Proto je výrazně účinnější dát si při kýchnutí před ústa kapesník; látka kapesníku většinu virů a bakterií zachytí a nehrozí riziko šíření nákazy.