Når vinden er ujevn og kaotisk sier man at luften er turbulent. På bakken viser det seg som vindkast, mens fly opplever det som risting. Turbulens skjer ikke bare i luft, men også i vann.
For å vise hva som skjer har jeg lyst til å ta deg med på et lite eksperiment.
Turbulens i springen
Skru forsiktig på vannet i springen, og studer vannstrålen. Hvis du gjorde det sakte nok, kunne du sannsynligvis se hvordan vannstrålen gikk fra å vare jevn og klar til å bli ruglete og uregelmessig. Det som skjer er at vannstrålen går fra å være det vi kaller laminær, altså jevn, til å bli turbulent.
Hvis du syns det var vanskelig å se hva som skjedde med vannstrålen, kan du se det i denne videoen:
Det er fordi vannet i midten av røret renner mye fortere enn vannet nærmest kantene. Da danner det seg små virvler i strålen. Ved kantene går det saktere fordi friksjonen mot innsiden av springen holder vannet tilbake. I midten av springen renner det friere og jo mer du skrur på spingen, desto fortere går det.
Den store pilen viser hvor vannet beveger seg fort, og den lille pilen viser hvor det går saktere. Hva tror du vil skje med firkanten i midten når det øvre, venstre hjørnet beveger seg fortere enn det nedre, høyre hjørnet? Den vil deformeres, så klart, men den vil også få en tendens til å vri seg med klokken. På grunn av hastighetsforskjellen har den med andre ord fått en tendens til å rotere. Dette kaller vi for virvling, rett og slett fordi det lett danner seg virvler under slike forhold.
Foto: METDette skjer ikke bare i en spring, men overalt hvor vann eller luft beveger seg sånn at hastigheten endrer seg mye over korte avstander. I lufta kalles disse endringene for vindskjær.
Vanlig årsaker til vindskjær
Årsakene til vindskjær kan være mange, men her er noen av de vanligste:
Friksjon mot bakken: Akkurat som vannet i springen, så vil vinden nærmest bakken bremses opp mer enn vinden i høyden. Jo mer ruglete og kupert terrenget er, desto større blir friksjonen og dermed oppbremsinga av vinden nærmest bakken.
Fjell: Når vind treffer fjell blir det nesten alltid turbulens noen steder i området. Nøyaktig hvor og hvor mye er avhengig av mange ting, som for eksempel hvor store fjellene er, hvor sterk vinden er og egenskapene til lufta som blåser mot fjellene.
Bygevær: Over havet finnes ingen fjell som forstyrrer vinden, men det kan likevel bli vindkast fordi det er veldig vanlig i bygevær. Byger oppstår når bobler med varm luft stiger oppover og danner skyer og nedbør. Disse boblene har forskjellig hastighet og gjør at vinden blir uberegnelig og kaotisk med mange vindkast.
