Мы привыкли к тому, что жидкости выливаются из сосудов, в которые их наливают. Вода выливается из ведра, из стакана, из бутылки… это кажется совершенно естественным. Если не сопоставить некоторые факты…
Ещё в младших классах мы узнаём об опытах Эванджелиста Торричелли (1608 - 1647), любимого ученика Галилео Галилея. Он догадался, о существовании атмосферного давления с помощью простого опыта: наполнил ртутью закрытую с одной стороны стеклянную трубку высотой около 1м и, погрузив в неё эту трубку, попытался перелить ртуть в чашку. Однако жидкость вылилась лишь на 760мм..! Сейчас уже к этому все привыкли и знают, что жидкость не выливается потому, что вес столба жидкости на уровне нижнего среза трубки уравновешивается давлением атмосферного воздуха. Если ртуть заменить на более привычную для нас воду, то высота столба, удерживаемого атмосферным давлением, увеличится уже до 10м.
Но ведь если вода не выливается из трубки, то почему она выливается из ведра, из бутылки, из стакана? Они же короче этих десяти метров! Да и с трубкой, если присмотреться, не очень понятно. Если трубку не опрокидывать в чашку, то вода выльется и из неё, если она не очень тонкая! А если окунуть в чашку, то не выльется даже из широкой трубы, или из бутылки! Именно так устроены многие автопоилки. А ведь согласно закону Паскаля, давление передаётся одинаково по всем направлениям!
Вложение | Размер |
---|---|
prezentatsiya_dlya_raboty_plotitsyna_maksima.pptx | 1.45 МБ |
Слайд 1
Как выливается вода из сосуда Подготовил ученик 10 “ б ” класса МОУ лицея 15 Плотицын МаксимСлайд 2
Опыт Торричелли Эванджелиста Торричелли (1608 – 1647 гг ) - итальянский математик и физик, ученик Галилея. Известен как автор концепции атмосферного давления и продолжатель дела Галилея в области разработки новой механики .
Слайд 3
Несколько простых опытов
Слайд 4
Несколько простых опытов
Слайд 5
Действие сил и схематическое изображение “ возмущенных ” волн.
Слайд 6
Опыт удержание жидкости
Слайд 7
Расчет методом теории размерности Пусть R есть безразмерная функция зависящая от определяющих параметров : σ – коэффициент поверхностного натяжения R=f( σ p g ) p – плотность жидкости g – ускорение свободного падения Составим степенной ряд из наших величин : R = σ α p β g γ [ м ]=[ ] α [ ] β [ ] γ 1= -3 β + γ 0= α + β 0= α + β R=C С – некая константа
Слайд 8
Табличные данные Жидкость P [ кг/м^3] σ [ мН*м] η [ мкПа*с] σ/ P η/ P Вода 1000 73 1790 0,073*10 -3 1,79*10 -6 Глицерин 1260 63 134*10 6 0,05*10 -3 0,001 Ртуть 13600 479 1850 0,03*10 -3 0,14*10 -6 Бензин 800 23 530 0,02*10 -3 0,66*10 -6
Слайд 9
Расчеты в журнале Квант Выпуск за 1983/9. Формула полученная в статье : R~ Где = С, константе из наших расчетов
Слайд 10
Модель течения
Рождественский венок
Растрёпанный воробей
Будьте как солнце!
Рисуем одуванчики гуашью (картина за 3 минуты)
Упрямый зяблик