跳水
16世紀にレオナルド・ダ・ヴィンチは、後に跳水として知られることになる現象を初めて記した。1819年、イタリアの数学者ジョルジオ・ビドーネから始まって、多くの研究者は跳水が起こる原因を説明しようと努めてきた。しかし、これまでの説明や方程式は全て、引力を主たる力としてきた。ところが2017年から翌18年にかけて、ケンブリッジ大学学生ラジェシュ・K・バガトとそのチームは、引力は跳水と関係がないことを発見した。言い換えれば、その背後にある主たる力は表面張力と粘度なのであった。
開水路流れでは、波の速度c は水深h によってc = √(gh) で与えられ、水深h が小さいほど遅い。速度の大きい射流では下流の勾配変化などの情報は圧力波として上流へ伝わることがないが、速度が落ちて常流に変化するとき、情報が伝わるようになり流れが不連続的に変化することになる。
流れの不連続性という意味ではこれは衝撃波に似ているが、理論的にはこの現象はマッハ数の代わりにフルード数Fr に支配され、Fr = 1 のときに跳水が起こる。この類似性については圧縮性流れ#水類似も参照のこと。
跳水が起こると、そこで大きな渦運動が発生するため、エネルギーが失われる。