丹麦于2022年略微更新。
马修·范斯坦原创。

我的浴缸会从哪个方向排水？

问题：我的浴缸排水是否不同取决于我是否住在北方还是南半球？

回答：没有。这是一个真正的影响，但它太小了，当你把浴缸的插头拔掉。

由于地球自转，沿着地球表面流动的流体会感觉到“科里奥利”加速度垂直于其速度。在北方半球，科里奥利加速度使低压风暴系统逆时针旋转；但在南半球，这种风暴系统是顺时针旋转的，因为科里奥利加速度相反。这种大规模的气象效应导致当你拔掉插头时看到的小尺寸浴缸漩涡的推测从排水沟旋转，北半球一个方向，南半球另一个方向半球。

但这种效果是非常浴缸尺度的流体运动较弱。科里奥利的数量级加速度可以根据“罗斯比数”的大小进行估算（见下文参考文献1）。科里奥利效应浴缸涡流的加速度是非常小。要想在浴缸里检测到它的效果，你必须然后等待，直到水中的运动远小于每天一圈。这需要去除热量电流、振动和任何其他噪声源。在这种情况下，你从来没有在一个典型的家里发生过将查看效果。要了解实际看到这种效果需要什么样的麻烦，请参阅下面的参考文献2。它讨论了在北半球和南半球进行的实验，这些实验验证了非常精心控制条件下，由于科里奥利加速度从地球自转。

当罗斯比数为小的假设我们假设一个Rossby数0.1米，浴缸-vortex长度刻度0.1米。罗斯比数定义为

罗斯比数=v/（2 Lω），

哪里v（v）是流体元件的速度，L（左）是流体运动的尺度（假设约为0.1 mω是地球每天旋转一周的转速，或约为10⁻⁴弧度/秒。求解流体速度的上述方程v（v），我们发现浴缸中的科里奥利加速度是显著的流体速度小于2×10⁻⁶米/秒。这是一个非常小的速度。多小啊它是？

我们可以进一步分析，计算另一个更著名的无量纲参数，雷诺数编号：

雷诺数=L v密度/粘度。

假设物理学家在热水中洗澡，我们有L（左）=0.1米，如上所述，v（v）= 2 ×10⁻⁶米/秒，密度=10^三千克/米^三，粘度约为8×10⁻⁴帕斯卡秒。所以雷诺数大约是0.25，这是非常低的。

现在，低雷诺数下的寿命与高雷诺数下不同数字。特别是，在低雷诺数下，流体物理学主要由摩擦和扩散，而不是惯性。也就是说，在低雷诺数下由于加速度，大于因扩散。

关于浴缸排水方式的想法也被引用，因为当你冲洗浴缸时，它可以指示水的循环方向厕所。这肯定是胡说八道。在这种情况下，水按照管道确定的方向旋转把水从蓄水池运到碗里。

参考文献：

1.J.Pedlosky，“地球物理流体动力学”，第1.2节。

2.L.M.Trefethen等人，《自然》207, 1084–5 (1965).