流れが常流から射流に変わるときは、流れは徐々に変化していくことができます。しかし、射流から常流に変わるときには徐々に変化することができず、突然の変化(不連続な変化)をすることになります。その突然の変化のことを跳水現象といいます。
跳水現象は実際に皆さんも目にしているはずです。例えば、台所のシンクに蛇口からの水がついたとき、水の流れが円形に広がります。その円形は蛇口からの水の落下地点を中心に、十センチ程度までは速い流れで伝わっているにもかかわらず、突然緩やかな流れに切り替わります。(言ってることわかりますか?)これも跳水現象の一つだといえます。
跳水現象を図で表すと下のようになります。
渦を描いている部分が跳水現象です。上の破線はエネルギー線といって比エネルギーを表しています。跳水現象はエネルギーの減少を伴います。渦が生じる=エネルギー損失 です。この跳水によるエネルギーの損失は、前後どちらかの水深がわかれば計算によって求められます。計算式は