Ekman 螺旋



水槽
深さ10cm, 縦横30cmのアクリル. この水槽全体をアクリル製の透明なカバーで被って風を送る.

作業流体
80%グリセリン水溶液. 動粘性係数は約0.6cm^2/s. グリセリン水溶液を使うのは, Ekman 層を厚くして可視化しやすくするためである.

可視化法
作業流体と同じ比重のに色水を注射器に入れ, 注射針から射出すると, 射出された色水の先端はきのこ状の形になるが, その後ろ側は比較的きれいな直線となる. この実験では, スピンアップ完了後, あらかじめ電磁石で引き延ばしておいたバネの力を使って 注射器のピストンを動かし, 水槽の中央で水面から下向きに色水を射出した.


秘伝
  1. 色水として水酸化ナトリウム水溶液にフェノールフタレインを 混ぜたものを使うと, 実験後, 作業流体をよくかき混ぜれば色が消える.
  2. 実験開始前にティッシュペーパーで表面の作業流体を吸収して 破棄する. (このおまじないの由来は ここ. )