你随手把一枚硬币扔进许愿池时可能没注意过:它在水中并不像石头一样直直沉下去,而是像一片树叶一样左右摇晃、来回摆动,仿佛在水中跳一段慢动作的芭蕾。这个现象叫做「飘动沉降」,是流体力学中一个经典的非稳态问题。当硬币被释放时,它的初始姿态通常是倾斜的。水对倾斜圆盘的阻力分布极不均匀:硬币下落时,水在圆盘边缘分离形成交替脱落的涡旋——这就是著名的卡门涡街的变体。每一个涡旋从硬币一侧脱落时都会给硬币施加一个侧向力,推着它向另一侧摆动;然后下一个涡旋从另一侧脱落,又把它推回来。硬币就在这种交替侧向力的推动下呈现出左右摇摆的沉降轨迹。有趣的是,不同面值的硬币在水中摆动的频率也不同:直径越大、质量越轻的硬币摆动越明显——一枚一毛钱硬币在水中几乎笔直下沉,而一枚一元硬币则会荡出明显的之字形路径。下次路过喷泉,扔一枚硬币前先看看它在水中的舞姿。🪙🌊