Wetenschappers van de Universiteit van Cambridge (VK) hebben een fenomeen verklaard dat een hydraulische sprong wordt genoemd en dat tot uiting komt in een sterke stijging van het waterpeil naarmate de snelheid afneemt. Dit fenomeen wordt waargenomen in wasbakken en badkuipen in huishoudens, wanneer een waterstraal een plat oppervlak raakt en snel naar de zijkanten wordt gegooid, waar een staande schokgolf optreedt. Dit werd aangekondigd in een persbericht op Phys.org.
Dit fenomeen werd ongeveer 500 jaar geleden voor het eerst beschreven door Leonardo da Vinci, maar sindsdien hebben wetenschappers het exacte mechanisme van het optreden ervan niet geweten. Er werd aangenomen dat de hydraulische sprong gedeeltelijk wordt veroorzaakt door de zwaartekracht van de aarde.
In het nieuwe werk kwamen wetenschappers echter, die het gedrag van water observeerden wanneer stromende stralen een onder verschillende hoeken verhoogd oppervlak raakten, tot de conclusie dat het fenomeen te wijten is aan viscositeit en oppervlaktespanning. Door met deze parameters te modelleren, konden we nauwkeurig de grootte van hydraulische sprongen voorspellen, ongeacht of het water naar beneden stroomt of omhoog wordt geworpen.
Volgens wetenschappers zullen de resultaten van het onderzoek helpen bij het ontwikkelen van manieren om het fenomeen onder controle te houden, zoals het toevoegen van oppervlakteactieve stoffen aan water. Hoewel hydraulische sprong onschadelijk is in putten, kunnen krachtige golven, turbulentie en wervelingen optreden in waterleidingen, wat leidt tot snelle slijtage van nutsvoorzieningen en apparatuur. Bovendien vermindert het beheersen van het fenomeen de hoeveelheid water die wordt gebruikt.
