This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
Media is too big
VIEW IN TELEGRAM
Media is too big
VIEW IN TELEGRAM
Media is too big
VIEW IN TELEGRAM
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
Media is too big
VIEW IN TELEGRAM
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
Media is too big
VIEW IN TELEGRAM
💨 Ламинарное течение (лат. lāmina — «пластинка») — течение, при котором жидкость или газ перемещаются слоями без перемешивания и пульсаций (то есть без беспорядочных быстрых изменений скорости и давления).
Только в ламинарном режиме возможно получение точных решений уравнения движения жидкости (уравнений Навье — Стокса), например, — течение Пуазёйля.
Ламинарное течение возможно только до некоторого критического значения числа Рейнольдса, после которого оно переходит в турбулентное. Критическое значение числа Рейнольдса зависит от конкретного вида течения (течение в круглой трубе, обтекание шара и т. п.). Например, для течения в круглой трубе
В некоторых случаях для получения порогового числа Рейнольдса достаточно провести линейный анализ устойчивости — теоретический анализ устойчивости под воздействием бесконечно малых возмущений. Так, например, получены пороги для течения между параллельными плоскостями и течение Куэтта — Тейлора между вращающимися цилиндрами. Однако в некоторых случаях линейного анализа недостаточно: для течения в круглой трубе он приводит к абсолютной устойчивости, что опровергается экспериментами.
#физика #physics #опыты #эксперименты #гидродинамика #гидростатика #механика #видеоуроки
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Только в ламинарном режиме возможно получение точных решений уравнения движения жидкости (уравнений Навье — Стокса), например, — течение Пуазёйля.
Ламинарное течение возможно только до некоторого критического значения числа Рейнольдса, после которого оно переходит в турбулентное. Критическое значение числа Рейнольдса зависит от конкретного вида течения (течение в круглой трубе, обтекание шара и т. п.). Например, для течения в круглой трубе
Re_kr ~ 2300. В некоторых случаях для получения порогового числа Рейнольдса достаточно провести линейный анализ устойчивости — теоретический анализ устойчивости под воздействием бесконечно малых возмущений. Так, например, получены пороги для течения между параллельными плоскостями и течение Куэтта — Тейлора между вращающимися цилиндрами. Однако в некоторых случаях линейного анализа недостаточно: для течения в круглой трубе он приводит к абсолютной устойчивости, что опровергается экспериментами.
#физика #physics #опыты #эксперименты #гидродинамика #гидростатика #механика #видеоуроки
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Media is too big
VIEW IN TELEGRAM
❌ Незнание физики не освобождает от выполнения её законов
Почему корабли в море притягиваются друг к другу? Корабли в акватории всегда следуют одному правилу — стараются близко не приближаться, иначе их притянет друг к другу и тогда будет сложно избежать аварии. Но почему они притягиваются словно намагниченные? Динамика водных потоков порой может удивлять. Плывущие рядом в одном направлении суда начинают неожиданно сближаться друг с другом. Тут действует закон Бернулли. Закон Бернулли объясняет многие явления, например, как с помощью подъемной силы крыла летают самолеты. А формулируется он так: чем быстрее скорость потока, тем меньше давление внутри него.
Давление всегда движется из области высокого в область низкого. Когда суда подходят близко, потоки воды от них складываются, скорость общего потока между ними вырастает, соответственно, падает давление. И тогда внешним давлением суда начинает толкать друг к другу. Поэтому и в море, и на реке расстояние между судами должно быть большое, иначе они столкнутся. Осенью 1912 г океанский пароход «Олимпик» плыл в открытом море, а почти параллельно ему, на расстоянии сотни метров, проходил с большой скоростью другой корабль, гораздо меньший, броненосный крейсер «Гаук». Когда оба судна заняли близкое положение, произошло нечто неожиданное: меньшее судно стремительно свернуло с пути, словно повинуясь неведомой силе, повернулось носом к большому кораблю и, не слушаясь руля, двинулось почти прямо на него. «Гаук» врезался носом в бок «Олимпика». Удар был такой силы, что «Гаук» проделал в борту «Олимпика» большую пробоину. Случай столкновения двух кораблей рассматривался в морском суде. Капитана корабля «Олимпик» обвинили в том, что он не дал команду пропустить броненосец. На самом деле виноват был не столько капитан судна, как незнание в то время физических закономерностей взаимодействия между судовыми корпусами при сближении на малом расстоянии. А основная причина — действие Закона Бернулли. #научные_фильмы #опыты #physics #гидродинамика #физика #наука #эксперименты #техника
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Почему корабли в море притягиваются друг к другу? Корабли в акватории всегда следуют одному правилу — стараются близко не приближаться, иначе их притянет друг к другу и тогда будет сложно избежать аварии. Но почему они притягиваются словно намагниченные? Динамика водных потоков порой может удивлять. Плывущие рядом в одном направлении суда начинают неожиданно сближаться друг с другом. Тут действует закон Бернулли. Закон Бернулли объясняет многие явления, например, как с помощью подъемной силы крыла летают самолеты. А формулируется он так: чем быстрее скорость потока, тем меньше давление внутри него.
Давление всегда движется из области высокого в область низкого. Когда суда подходят близко, потоки воды от них складываются, скорость общего потока между ними вырастает, соответственно, падает давление. И тогда внешним давлением суда начинает толкать друг к другу. Поэтому и в море, и на реке расстояние между судами должно быть большое, иначе они столкнутся. Осенью 1912 г океанский пароход «Олимпик» плыл в открытом море, а почти параллельно ему, на расстоянии сотни метров, проходил с большой скоростью другой корабль, гораздо меньший, броненосный крейсер «Гаук». Когда оба судна заняли близкое положение, произошло нечто неожиданное: меньшее судно стремительно свернуло с пути, словно повинуясь неведомой силе, повернулось носом к большому кораблю и, не слушаясь руля, двинулось почти прямо на него. «Гаук» врезался носом в бок «Олимпика». Удар был такой силы, что «Гаук» проделал в борту «Олимпика» большую пробоину. Случай столкновения двух кораблей рассматривался в морском суде. Капитана корабля «Олимпик» обвинили в том, что он не дал команду пропустить броненосец. На самом деле виноват был не столько капитан судна, как незнание в то время физических закономерностей взаимодействия между судовыми корпусами при сближении на малом расстоянии. А основная причина — действие Закона Бернулли. #научные_фильмы #опыты #physics #гидродинамика #физика #наука #эксперименты #техника
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
💦 Фонтан Герона — гидро-пневматический прибор, придуманный в I веке н. э. древнегреческим учёным Героном Александрийским. Конструкция обеспечивает длительное фонтанирование струи воды на значительную высоту без внешнего воздействия и какого-либо двигателя. Различные версии фонтана Герона сегодня используют на уроках физики для демонстрации принципов гидравлики и пневматики.
Прибор состоит из трёх сосудов, сообщающихся между собой трубками. Для максимальной зрелищности их обычно размещают вертикально один над другим: два нижних с нерастяжимыми стенками закрыты и герметизированы (подойдут пластиковые и стеклянные бутылки, но не подойдут резиновые ёмкости), а верхний имеет форму открытой чаши фонтана. Перед демонстрацией опыта средний сосуд практически полностью заполняют водой, в нижнем сосуде находится воздух (наличие воды в нём не обязательно, но обычно там есть небольшое количество).
Для запуска фонтана надо не очень большое количество воды налить в верхнюю чашу. Вода из неё по трубке, проходящей транзитом через средний резервуар спускается почти до дна нижнего сосуда. Из-за подъёма уровня воды повышается давление воздуха в нижней ёмкости, которое передаётся в средний сосуд по другой трубке, идущей от верхней части нижнего сосуда к верхней части среднего сосуда. Повышение воздушного давления в среднем сосуде выдавливает из него воду по трубке, проведённой от дна среднего сосуда в верхнюю чашу, где из конца этой трубки, возвышающейся над поверхностью воды, и бьёт фонтан.
В идеальных условиях высота фонтана над поверхностью воды в верхней чаше равна расстоянию между поверхностью воды в среднем и нижнем сосудах. Но сопротивление при движении жидкости по трубам несколько уменьшают реальную высоту фонтана.
Постепенно вода из среднего сосуда через фонтан и верхнюю чашу наполняет нижний сосуд. Расстояние между уровнями уменьшается, из-за чего высота фонтана понижается. Работа фонтана прекращается после снижения уровня воды в средней ёмкости ниже среза трубки, подающей воду в фонтан. Для «пререзарядки» фонтана его нужно перевернуть и дождаться, пока вода из нижней ёмкости (которая после переворота станет верхней) перетечёт в средний резервуар.
Впервые наблюдая фонтан Герона кажется, что это вечный двигатель. Но после исчерпания воды в ёмкости В он останавливается. Однако, если ёмкости В и С значительного объёма, а скорость потока воды невелика (зависит от диаметра сопла на конце трубки P3), то фонтан может работать в течение значительного времени. Для достижения максимального зрелищного эффекта с высокой струёй фонтана средняя ёмкость должна быть сразу под чашей, а нижняя размещаться от них на максимальном удалении вниз.
#физика #опыты #эксперименты #наука #science #physics #механика #гидродинамика #видеоуроки #гидростатика
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Прибор состоит из трёх сосудов, сообщающихся между собой трубками. Для максимальной зрелищности их обычно размещают вертикально один над другим: два нижних с нерастяжимыми стенками закрыты и герметизированы (подойдут пластиковые и стеклянные бутылки, но не подойдут резиновые ёмкости), а верхний имеет форму открытой чаши фонтана. Перед демонстрацией опыта средний сосуд практически полностью заполняют водой, в нижнем сосуде находится воздух (наличие воды в нём не обязательно, но обычно там есть небольшое количество).
Для запуска фонтана надо не очень большое количество воды налить в верхнюю чашу. Вода из неё по трубке, проходящей транзитом через средний резервуар спускается почти до дна нижнего сосуда. Из-за подъёма уровня воды повышается давление воздуха в нижней ёмкости, которое передаётся в средний сосуд по другой трубке, идущей от верхней части нижнего сосуда к верхней части среднего сосуда. Повышение воздушного давления в среднем сосуде выдавливает из него воду по трубке, проведённой от дна среднего сосуда в верхнюю чашу, где из конца этой трубки, возвышающейся над поверхностью воды, и бьёт фонтан.
В идеальных условиях высота фонтана над поверхностью воды в верхней чаше равна расстоянию между поверхностью воды в среднем и нижнем сосудах. Но сопротивление при движении жидкости по трубам несколько уменьшают реальную высоту фонтана.
Постепенно вода из среднего сосуда через фонтан и верхнюю чашу наполняет нижний сосуд. Расстояние между уровнями уменьшается, из-за чего высота фонтана понижается. Работа фонтана прекращается после снижения уровня воды в средней ёмкости ниже среза трубки, подающей воду в фонтан. Для «пререзарядки» фонтана его нужно перевернуть и дождаться, пока вода из нижней ёмкости (которая после переворота станет верхней) перетечёт в средний резервуар.
Впервые наблюдая фонтан Герона кажется, что это вечный двигатель. Но после исчерпания воды в ёмкости В он останавливается. Однако, если ёмкости В и С значительного объёма, а скорость потока воды невелика (зависит от диаметра сопла на конце трубки P3), то фонтан может работать в течение значительного времени. Для достижения максимального зрелищного эффекта с высокой струёй фонтана средняя ёмкость должна быть сразу под чашей, а нижняя размещаться от них на максимальном удалении вниз.
#физика #опыты #эксперименты #наука #science #physics #механика #гидродинамика #видеоуроки #гидростатика
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Media is too big
VIEW IN TELEGRAM
💫 ЭМ поле и ртуть. Почему она крутится? 🌀
Под действием электрического поля ртуть отдает один или два своих валентных электрона, образуя электроположительные ионы, и поэтому она может проводить электричество. Однако, атомы ртути (Hg) прочно удерживают свои валентные электроны и с трудом предоставляют их в «общее пользование». Но когда начинает течь ток, кристаллическая решётка ртути оказывается неустойчивой. В опыте имеем скрещенные поля: электрическое поле E и магнитное поле B, вектора которых направлены под углом π/2. В таких полях заряженные частицы из-за силы Лоренца двигаются по траектории, представляющей собой эпициклоиду. Но для наблюдателя кажется, что мы имеем вихревой круговой поток ртути. Разумеется, четкую математическую эпициклоиду получить не получится, ведь мы должны учитывать огромное множество заряженных частиц, а для более корректного описания придется подключать уравнение Навье - Стокса. В совокупности с неустойчивостью ДУ и неоднородных граничных условий описание потока представляет собой очень сложную математическую задачу. #гидродинамика #механика #электричество #магнетизм #физика #physics #видеоуроки #gif
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Под действием электрического поля ртуть отдает один или два своих валентных электрона, образуя электроположительные ионы, и поэтому она может проводить электричество. Однако, атомы ртути (Hg) прочно удерживают свои валентные электроны и с трудом предоставляют их в «общее пользование». Но когда начинает течь ток, кристаллическая решётка ртути оказывается неустойчивой. В опыте имеем скрещенные поля: электрическое поле E и магнитное поле B, вектора которых направлены под углом π/2. В таких полях заряженные частицы из-за силы Лоренца двигаются по траектории, представляющей собой эпициклоиду. Но для наблюдателя кажется, что мы имеем вихревой круговой поток ртути. Разумеется, четкую математическую эпициклоиду получить не получится, ведь мы должны учитывать огромное множество заряженных частиц, а для более корректного описания придется подключать уравнение Навье - Стокса. В совокупности с неустойчивостью ДУ и неоднородных граничных условий описание потока представляет собой очень сложную математическую задачу. #гидродинамика #механика #электричество #магнетизм #физика #physics #видеоуроки #gif
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
🧪 Закон сообщающихся сосудов — один из законов гидростатики, гласящий, что в сообщающихся сосудах уровни однородных жидкостей, считая от наиболее близкой к поверхности земли точки, равны. Это происходит потому что напряжённость гравитационного поля и давление в каждом сосуде постоянны (гидростатическое давление). Это было обнаружено Симоном Стевином.
Рассмотрим два сообщающихся сосуда, в которых находится жидкость плотностью ρ. Давление жидкости в I сосуде расписывается по формуле p₁ = ρgh₁, где h₁ — высота столба в I сосуде. Давление жидкости во II сосуде p₂ расписывается аналогично как p₂ = ρgh₂ , где h₂ — высота столба во II сосуде. Так как система открытая, то давления равны, и
Аналогично предыдущему утверждению, справедливому только для однородных жидкостей, можно доказать и следующее утверждение: отношение уровней жидкостей обратно пропорционально отношению их плотностей. В XVII веке Блез Паскаль доказал, что давление, оказываемое на молекулу жидкости, передается в полном объеме и с одинаковой интенсивностью во всех направлениях.
Со времен Древнего Рима концепция сообщающихся сосудов использовалась для внутренней сантехники через водоносные слои и свинцовые трубы. Вода достигнет одинакового уровня во всех частях системы, которые действуют как сообщающиеся сосуды, независимо от того, какая самая низкая точка труб – хотя на практике самая низкая точка системы зависит от способности сантехники выдерживать давление жидкости.
В городах часто используются водонапорные башни , благодаря которым городская водопроводная система выполняет функцию сообщающихся сосудов, распределяя воду на верхние этажи зданий с достаточным давлением. Гидравлические прессы , использующие системы сообщающихся сосудов, широко используются в различных промышленных процессах. #физика #опыты #эксперименты #наука #science #physics #механика #гидродинамика #видеоуроки #гидростатика
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Рассмотрим два сообщающихся сосуда, в которых находится жидкость плотностью ρ. Давление жидкости в I сосуде расписывается по формуле p₁ = ρgh₁, где h₁ — высота столба в I сосуде. Давление жидкости во II сосуде p₂ расписывается аналогично как p₂ = ρgh₂ , где h₂ — высота столба во II сосуде. Так как система открытая, то давления равны, и
p₁ = p₂ ⇒ ρgh₁ = ρgh₂ ⇒ h₁ = h₂.Аналогично предыдущему утверждению, справедливому только для однородных жидкостей, можно доказать и следующее утверждение: отношение уровней жидкостей обратно пропорционально отношению их плотностей. В XVII веке Блез Паскаль доказал, что давление, оказываемое на молекулу жидкости, передается в полном объеме и с одинаковой интенсивностью во всех направлениях.
Со времен Древнего Рима концепция сообщающихся сосудов использовалась для внутренней сантехники через водоносные слои и свинцовые трубы. Вода достигнет одинакового уровня во всех частях системы, которые действуют как сообщающиеся сосуды, независимо от того, какая самая низкая точка труб – хотя на практике самая низкая точка системы зависит от способности сантехники выдерживать давление жидкости.
В городах часто используются водонапорные башни , благодаря которым городская водопроводная система выполняет функцию сообщающихся сосудов, распределяя воду на верхние этажи зданий с достаточным давлением. Гидравлические прессы , использующие системы сообщающихся сосудов, широко используются в различных промышленных процессах. #физика #опыты #эксперименты #наука #science #physics #механика #гидродинамика #видеоуроки #гидростатика
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Media is too big
VIEW IN TELEGRAM
💫 ЭМ поле и ртуть. Почему она крутится? 🌀
Под действием электрического поля ртуть отдает один или два своих валентных электрона, образуя электроположительные ионы, и поэтому она может проводить электричество. Однако, атомы ртути (Hg) прочно удерживают свои валентные электроны и с трудом предоставляют их в «общее пользование». Но когда начинает течь ток, кристаллическая решётка ртути оказывается неустойчивой. В опыте имеем скрещенные поля: электрическое поле E и магнитное поле B, вектора которых направлены под углом π/2. В таких полях заряженные частицы из-за силы Лоренца двигаются по траектории, представляющей собой эпициклоиду. Но для наблюдателя кажется, что мы имеем вихревой круговой поток ртути. Разумеется, четкую математическую эпициклоиду получить не получится, ведь мы должны учитывать огромное множество заряженных частиц, а для более корректного описания придется подключать уравнение Навье - Стокса. В совокупности с неустойчивостью ДУ и неоднородных граничных условий описание потока представляет собой очень сложную математическую задачу. #гидродинамика #механика #электричество #магнетизм #физика #physics #видеоуроки #gif
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Под действием электрического поля ртуть отдает один или два своих валентных электрона, образуя электроположительные ионы, и поэтому она может проводить электричество. Однако, атомы ртути (Hg) прочно удерживают свои валентные электроны и с трудом предоставляют их в «общее пользование». Но когда начинает течь ток, кристаллическая решётка ртути оказывается неустойчивой. В опыте имеем скрещенные поля: электрическое поле E и магнитное поле B, вектора которых направлены под углом π/2. В таких полях заряженные частицы из-за силы Лоренца двигаются по траектории, представляющей собой эпициклоиду. Но для наблюдателя кажется, что мы имеем вихревой круговой поток ртути. Разумеется, четкую математическую эпициклоиду получить не получится, ведь мы должны учитывать огромное множество заряженных частиц, а для более корректного описания придется подключать уравнение Навье - Стокса. В совокупности с неустойчивостью ДУ и неоднородных граничных условий описание потока представляет собой очень сложную математическую задачу. #гидродинамика #механика #электричество #магнетизм #физика #physics #видеоуроки #gif
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
🟡 Профессор Эрик Лейтуэйт формирование будущего - 1972 г. [RU]
🟠 Professor Eric Laithwaite Shaping Things to Come 1972 [EN]
Профессор Эрик Лайтуэйт (1921—1997) из Имперского колледжа Лондона показывает, как учет формы и размера оказал глубокое влияние на конструкцию электромагнитных машин. Это один из серии цветных 16-миллиметровых фильмов, снятых для школ. Все они были изготовлены в "Лаборатории тяжелой электротехники" Эрика Лайтуэйта на факультете электротехники Имперского колледжа Лондона.
#физика #электротехника #гидродинамика #электромагнетизм #научные_фильмы #physics
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
🟠 Professor Eric Laithwaite Shaping Things to Come 1972 [EN]
Профессор Эрик Лайтуэйт (1921—1997) из Имперского колледжа Лондона показывает, как учет формы и размера оказал глубокое влияние на конструкцию электромагнитных машин. Это один из серии цветных 16-миллиметровых фильмов, снятых для школ. Все они были изготовлены в "Лаборатории тяжелой электротехники" Эрика Лайтуэйта на факультете электротехники Имперского колледжа Лондона.
#физика #электротехника #гидродинамика #электромагнетизм #научные_фильмы #physics
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
⏳ Задача: Почему опрокинулась кювета? Кювета с водой стоит на бруске. На воде плавает коробочка с гирей. Кювета находится в равновесии. Если вынуть гирю из коробочки и поставить на дно кюветы под тем местом, где плавала коробочка, то равновесие нарушится, хотя вес левой части кюветы как будто бы не изменился. Объясните ошибку рассуждений.
📝 Решение: Коробка с гирей весит столько же, сколько и вытесненная ею вода. Поэтому перемещение коробки с гирей не нарушает равновесие кюветы. Если же в левой части кюветы вынуть гирю и поставить на дно кюветы, то коробочка всплывает, освободившаяся полость заполняется водой, левая часть становится тяжелее и равновесие нарушается.
Альтернативное рассуждение: Когда гиря плавает в коробке, то коробка вытесняет объем воды, который весит как гиря + коробка. Эта вода равномерно распределяется в поле силы тяжести. Мы можем считать, что в нашем крупном тазу (кювете) только равномерно распределенная вода, масса которой равна = масса реальной воды + масса воды, равная лодке и коробке. Когда мы вытаскиваем гирю, то вода уравнивает только плавающую коробку. А вот сама гиря уже вытесняет своим объемом количество воды, которое в этом вытесненном объеме весит меньше чем гиря. И не смотря на то, что вода распределяется равномерно, гиря всё равно является локальной областью повышенной плотности, поэтому силы перестают быть скомпенсированными и кювета опрокидывается.
#механика #динамика #физика #кинематика #гидростатика #наука #science #physics #гидродинамика
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
⏳ Задача: Почему опрокинулась кювета? Кювета с водой стоит на бруске. На воде плавает коробочка с гирей. Кювета находится в равновесии. Если вынуть гирю из коробочки и поставить на дно кюветы под тем местом, где плавала коробочка, то равновесие нарушится, хотя вес левой части кюветы как будто бы не изменился. Объясните ошибку рассуждений.
📝 Решение: Коробка с гирей весит столько же, сколько и вытесненная ею вода. Поэтому перемещение коробки с гирей не нарушает равновесие кюветы. Если же в левой части кюветы вынуть гирю и поставить на дно кюветы, то коробочка всплывает, освободившаяся полость заполняется водой, левая часть становится тяжелее и равновесие нарушается.
Альтернативное рассуждение: Когда гиря плавает в коробке, то коробка вытесняет объем воды, который весит как гиря + коробка. Эта вода равномерно распределяется в поле силы тяжести. Мы можем считать, что в нашем крупном тазу (кювете) только равномерно распределенная вода, масса которой равна = масса реальной воды + масса воды, равная лодке и коробке. Когда мы вытаскиваем гирю, то вода уравнивает только плавающую коробку. А вот сама гиря уже вытесняет своим объемом количество воды, которое в этом вытесненном объеме весит меньше чем гиря. И не смотря на то, что вода распределяется равномерно, гиря всё равно является локальной областью повышенной плотности, поэтому силы перестают быть скомпенсированными и кювета опрокидывается.
#механика #динамика #физика #кинематика #гидростатика #наука #science #physics #гидродинамика
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
#механика #динамика #физика #кинематика #гидростатика #наука #science #physics #гидродинамика
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
🧪 Закон сообщающихся сосудов — один из законов гидростатики, гласящий, что в сообщающихся сосудах уровни однородных жидкостей, считая от наиболее близкой к поверхности земли точки, равны. Это происходит потому что напряжённость гравитационного поля и давление в каждом сосуде постоянны (гидростатическое давление). Это было обнаружено Симоном Стевином.
Рассмотрим два сообщающихся сосуда, в которых находится жидкость плотностью ρ. Давление жидкости в I сосуде расписывается по формуле p₁ = ρgh₁, где h₁ — высота столба в I сосуде. Давление жидкости во II сосуде p₂ расписывается аналогично как p₂ = ρgh₂ , где h₂ — высота столба во II сосуде. Так как система открытая, то давления равны, и
Аналогично предыдущему утверждению, справедливому только для однородных жидкостей, можно доказать и следующее утверждение: отношение уровней жидкостей обратно пропорционально отношению их плотностей. В XVII веке Блез Паскаль доказал, что давление, оказываемое на молекулу жидкости, передается в полном объеме и с одинаковой интенсивностью во всех направлениях.
Со времен Древнего Рима концепция сообщающихся сосудов использовалась для внутренней сантехники через водоносные слои и свинцовые трубы. Вода достигнет одинакового уровня во всех частях системы, которые действуют как сообщающиеся сосуды, независимо от того, какая самая низкая точка труб – хотя на практике самая низкая точка системы зависит от способности сантехники выдерживать давление жидкости.
В городах часто используются водонапорные башни , благодаря которым городская водопроводная система выполняет функцию сообщающихся сосудов, распределяя воду на верхние этажи зданий с достаточным давлением. Гидравлические прессы , использующие системы сообщающихся сосудов, широко используются в различных промышленных процессах. #физика #опыты #эксперименты #наука #science #physics #механика #гидродинамика #видеоуроки #гидростатика
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Рассмотрим два сообщающихся сосуда, в которых находится жидкость плотностью ρ. Давление жидкости в I сосуде расписывается по формуле p₁ = ρgh₁, где h₁ — высота столба в I сосуде. Давление жидкости во II сосуде p₂ расписывается аналогично как p₂ = ρgh₂ , где h₂ — высота столба во II сосуде. Так как система открытая, то давления равны, и
p₁ = p₂ ⇒ ρgh₁ = ρgh₂ ⇒ h₁ = h₂.Аналогично предыдущему утверждению, справедливому только для однородных жидкостей, можно доказать и следующее утверждение: отношение уровней жидкостей обратно пропорционально отношению их плотностей. В XVII веке Блез Паскаль доказал, что давление, оказываемое на молекулу жидкости, передается в полном объеме и с одинаковой интенсивностью во всех направлениях.
Со времен Древнего Рима концепция сообщающихся сосудов использовалась для внутренней сантехники через водоносные слои и свинцовые трубы. Вода достигнет одинакового уровня во всех частях системы, которые действуют как сообщающиеся сосуды, независимо от того, какая самая низкая точка труб – хотя на практике самая низкая точка системы зависит от способности сантехники выдерживать давление жидкости.
В городах часто используются водонапорные башни , благодаря которым городская водопроводная система выполняет функцию сообщающихся сосудов, распределяя воду на верхние этажи зданий с достаточным давлением. Гидравлические прессы , использующие системы сообщающихся сосудов, широко используются в различных промышленных процессах. #физика #опыты #эксперименты #наука #science #physics #механика #гидродинамика #видеоуроки #гидростатика
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
Media is too big
VIEW IN TELEGRAM
Media is too big
VIEW IN TELEGRAM
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
Media is too big
VIEW IN TELEGRAM
Media is too big
VIEW IN TELEGRAM
Media is too big
VIEW IN TELEGRAM
Media is too big
VIEW IN TELEGRAM
Media is too big
VIEW IN TELEGRAM
Media is too big
VIEW IN TELEGRAM
Причина гидростатического парадокса состоит в том, что по закону Паскаля жидкость давит не только на дно, но и на стенки сосуда. Если стенки сосуда вертикальные, то силы давления жидкости на его стенки направлены горизонтально и не имеют вертикальной составляющей. Сила давления жидкости на дно сосуда в этом случае равна весу жидкости в сосуде. Если же сосуд имеет наклонные стенки, давление жидкости на них имеет вертикальную составляющую. В расширяющемся кверху сосуде она направлена вниз, в сужающемся кверху сосуде она направлена вверх. Вес жидкости в сосуде равен сумме вертикальных составляющих давления жидкости по всей внутренней площади сосуда, поэтому он и отличается от давления на дно.
В 1648 году парадокс продемонстрировал Блез Паскаль. Он вставил в закрытую бочку, наполненную водой, узкую трубку и, поднявшись на балкон второго этажа, влил в эту трубку кружку воды. Из-за малого диаметра трубки вода в ней поднялась до большой высоты, и давление в бочке увеличилось настолько, что крепления бочки не выдержали, и она треснула.
Похожий кажущийся парадокс возникает при рассмотрении закона Архимеда. Согласно распространённой формулировке закона Архимеда, на погружённое в воду тело действует выталкивающая сила, равная весу воды, вытесненной этим телом. Из такой формулировки можно сделать неверное умозаключение, что тело не сможет плавать в сосуде, не содержащем достаточное количество воды для вытеснения. Однако на практике тело может плавать в резервуаре с таким количеством воды, масса которой меньше массы плавающего тела. Это возможно в ситуации, когда резервуар лишь ненамного превышает размеры тела. Например, когда корабль стоит в тесном доке, он остаётся на плаву точно так же, как в открытом океане, хотя масса воды между кораблём и стенками дока может быть меньше, чем масса корабля. Объяснение парадокса заключается в том, что архимедова сила создаётся гидростатическим давлением, которое зависит не от веса воды, а только от высоты её столба. Как в гидростатическом парадоксе на дно сосуда действует сила весового давления воды, которая может быть больше веса самой воды в сосуде, так и в вышеописанной ситуации давление воды на днище корабля может создавать выталкивающую силу, превышающую вес этой воды. #physics #опыты #физика #gif #анимация #видеоуроки #гидравлика #гидродинамика
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
💧 Принцип работы гидравлического пресса
Принцип работы гидравлического пресса основан на законе Паскаля. 12 Он гласит, что давление, производимое в одной части замкнутой жидкости, передаётся без изменений во все направления. Работа гидравлического пресса происходит следующим образом:
▪️ Прессуемый материал укладывают на платформу большого поршня.
▪️ С помощью малого поршня создают большое дополнительное давление на жидкость.
▪️ Согласно закону Паскаля, давление передаётся без изменений в каждую точку жидкости, находящейся в цилиндрах. Давление такой же величины будет действовать на поршень большого диаметра.
▪️ Так как площадь большого поршня больше площади малого, сила, которая действует на большой поршень, будет больше силы, действующей на малый поршень.
▪️ Под действием этой силы поршень большого диаметра с расположенным на нём телом будет подниматься вверх, пока оно не окажется сжатым между поршнем и верхней неподвижной платформой.
▪️ Повторным движением поршня малой площади жидкость перекачивают из малого цилиндра в большой. Для этого малый поршень поднимают, открывая клапан. В образующееся пространство под малым поршнем из-за создаваемого вакуума засасывается жидкость. При опускании малого поршня жидкость, давя на клапан, его закрывает, открывая при этом клапан. Открывающийся клапан даёт возможность жидкости перетечь в большой сосуд.
🔩 Гидравлический пресс — это простейшая гидравлическая машина, предназначенная для создания значительных сжимающих усилий. Ранее назывался «пресс Брама», так как изобретён и запатентован Джозефом Брама в 1795 году. Гидравлический пресс состоит из двух сообщающихся сосудов-цилиндров с поршнями разного диаметра. Цилиндр заполняется водой, маслом или другой подходящей жидкостью. По закону Паскаля давление в любом месте неподвижной жидкости одинаково по всем направлениям и одинаково передается по всему объёму. Силы, действующие на поршни, пропорциональны площадям этих поршней. Поэтому выигрыш в силе, создаваемый идеальным гидравлическим прессом, равен отношению площадей поршней. Гидравлический пресс нашёл применение во многих отраслях промышленности от изготовления деталей (штамповки) до прессовки мусора в рабочей камере мусоровоза. #physics #опыты #физика #gif #анимация #видеоуроки #гидравлика #гидродинамика
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Принцип работы гидравлического пресса основан на законе Паскаля. 12 Он гласит, что давление, производимое в одной части замкнутой жидкости, передаётся без изменений во все направления. Работа гидравлического пресса происходит следующим образом:
▪️ Прессуемый материал укладывают на платформу большого поршня.
▪️ С помощью малого поршня создают большое дополнительное давление на жидкость.
▪️ Согласно закону Паскаля, давление передаётся без изменений в каждую точку жидкости, находящейся в цилиндрах. Давление такой же величины будет действовать на поршень большого диаметра.
▪️ Так как площадь большого поршня больше площади малого, сила, которая действует на большой поршень, будет больше силы, действующей на малый поршень.
▪️ Под действием этой силы поршень большого диаметра с расположенным на нём телом будет подниматься вверх, пока оно не окажется сжатым между поршнем и верхней неподвижной платформой.
▪️ Повторным движением поршня малой площади жидкость перекачивают из малого цилиндра в большой. Для этого малый поршень поднимают, открывая клапан. В образующееся пространство под малым поршнем из-за создаваемого вакуума засасывается жидкость. При опускании малого поршня жидкость, давя на клапан, его закрывает, открывая при этом клапан. Открывающийся клапан даёт возможность жидкости перетечь в большой сосуд.
🔩 Гидравлический пресс — это простейшая гидравлическая машина, предназначенная для создания значительных сжимающих усилий. Ранее назывался «пресс Брама», так как изобретён и запатентован Джозефом Брама в 1795 году. Гидравлический пресс состоит из двух сообщающихся сосудов-цилиндров с поршнями разного диаметра. Цилиндр заполняется водой, маслом или другой подходящей жидкостью. По закону Паскаля давление в любом месте неподвижной жидкости одинаково по всем направлениям и одинаково передается по всему объёму. Силы, действующие на поршни, пропорциональны площадям этих поршней. Поэтому выигрыш в силе, создаваемый идеальным гидравлическим прессом, равен отношению площадей поршней. Гидравлический пресс нашёл применение во многих отраслях промышленности от изготовления деталей (штамповки) до прессовки мусора в рабочей камере мусоровоза. #physics #опыты #физика #gif #анимация #видеоуроки #гидравлика #гидродинамика
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
3d-модель представляет собой нереверсивный шарнирно-лопастной роторный насос. Демонстрируемый насос представляет собой резиновый насос с гибким рабочим колесом. Два совершенно разных насоса.
Насос с откидными лопастями можно использовать только в двух случаях по сравнению с насосом со скользящими лопастями.
▪️ Во-первых, если у вас ограниченные обороты и вам нужно увеличить объем за один оборот.
▪️ Во-вторых, когда перекачиваемая жидкость достаточно вязкая, то само усилие может привести к заклиниванию скользящих лопастей в процессе их перемещения.
#видеоуроки #physics #физика #опыты #механика #техника #гидродинамика #эксперименты
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
💨 Закон Бернулли (также называется уравнением или теоремой Бернулли) — один из основных законов гидродинамики, который устанавливает зависимость между скоростью стационарного потока жидкости и её давлением.
Суть закона: если вдоль линии тока давление жидкости повышается, то скорость течения убывает, и наоборот.
Некоторые проявления закона:
▪️ Эффект Вентури: в узкой части трубы скорость течения жидкости выше, а давление меньше, чем в широкой части.
▪️ Работа расходомера Вентури: на эффекте понижения давления при увеличении скорости потока.
▪️ Работа струйного насоса: в основе работы устройства лежит понижение давления при увеличении скорости потока.
▪️ Притяжение судов, движущихся параллельным курсом: закон объясняет, почему суда могут притягиваться друг к другу.
Закон назван в честь швейцарского физика и математика Даниила Бернулли (1700–1782).
Understanding Bernoulli's Theorem Walter Lewin Lecture
⚾️ Эффект зависания шарика в потоке воздуха
🧪 Закон сообщающихся сосудов
💧 Гидростатический парадокс или парадокс Паскаля
💧 Принцип работы гидравлического пресса
💦 Рабочий насос с гибким рабочим колесом
#видеоуроки #physics #физика #опыты #механика #техника #гидродинамика #эксперименты
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Суть закона: если вдоль линии тока давление жидкости повышается, то скорость течения убывает, и наоборот.
Некоторые проявления закона:
▪️ Эффект Вентури: в узкой части трубы скорость течения жидкости выше, а давление меньше, чем в широкой части.
▪️ Работа расходомера Вентури: на эффекте понижения давления при увеличении скорости потока.
▪️ Работа струйного насоса: в основе работы устройства лежит понижение давления при увеличении скорости потока.
▪️ Притяжение судов, движущихся параллельным курсом: закон объясняет, почему суда могут притягиваться друг к другу.
Закон назван в честь швейцарского физика и математика Даниила Бернулли (1700–1782).
Understanding Bernoulli's Theorem Walter Lewin Lecture
⚾️ Эффект зависания шарика в потоке воздуха
🧪 Закон сообщающихся сосудов
💧 Принцип работы гидравлического пресса
#видеоуроки #physics #физика #опыты #механика #техника #гидродинамика #эксперименты
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
3W0L.gif
25.9 MB
💡Физика в чашке с водой
🕯Через некоторое время после того, как зажигается свеча, дощечка из пробкового дерева начинает вращаться. Почему же это происходит? Нагрев полой трубки приводит к тому, что воздух внутри расширяется и начинает выходить из концов трубки под водой. Каждый оторвавшийся пузырек воздуха придает импульс и вращающий момент системе. Однако, первоначальное движение (скорее всего) начинается за счет нагрева, расширения и выброса жидкости из загнутых концов трубки. Т. е. старт вращения по принципу реактивного движения. #видеоуроки #physics #физика #опыты #термодинамика #gif #гидродинамика #эксперименты
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
🕯Через некоторое время после того, как зажигается свеча, дощечка из пробкового дерева начинает вращаться. Почему же это происходит? Нагрев полой трубки приводит к тому, что воздух внутри расширяется и начинает выходить из концов трубки под водой. Каждый оторвавшийся пузырек воздуха придает импульс и вращающий момент системе. Однако, первоначальное движение (скорее всего) начинается за счет нагрева, расширения и выброса жидкости из загнутых концов трубки. Т. е. старт вращения по принципу реактивного движения. #видеоуроки #physics #физика #опыты #термодинамика #gif #гидродинамика #эксперименты
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
📙 Математическое моделирование конвективного тепломассообмена на основе уравнений Навье-Стокса [1987] Авдуевский
💾 Скачать книгу
Тепломассообмен — дисциплина, изучающая закономерности процессов теплообмена, сопровождающихся переносом вещества, то есть массообменом. На практике тепломассообмен происходит во многих технических системах, использующих в своей работе жидкие или газообразные среды. Это котельные установки, тепловые сети, литейное производство, различное теплообменное оборудование, например, электростанций, конструкции зданий и сооружений и т. д. Сама рабочая среда при этом — чистое вещество или различные смеси и растворы — может оставаться постоянной или, меняя агрегатное состояние, осуществлять фазовые переходы, такие как испарение в паровоздушную среду, конденсация пара из смеси «пар — воздух», остывание расплавов и т. п.
#физика #численные_методы #physics #математика #гидродинамика #газодинамика #моделирование
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
💾 Скачать книгу
Тепломассообмен — дисциплина, изучающая закономерности процессов теплообмена, сопровождающихся переносом вещества, то есть массообменом. На практике тепломассообмен происходит во многих технических системах, использующих в своей работе жидкие или газообразные среды. Это котельные установки, тепловые сети, литейное производство, различное теплообменное оборудование, например, электростанций, конструкции зданий и сооружений и т. д. Сама рабочая среда при этом — чистое вещество или различные смеси и растворы — может оставаться постоянной или, меняя агрегатное состояние, осуществлять фазовые переходы, такие как испарение в паровоздушную среду, конденсация пара из смеси «пар — воздух», остывание расплавов и т. п.
#физика #численные_методы #physics #математика #гидродинамика #газодинамика #моделирование
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Математическое_моделирование_конвективного_тепломассообмена_на_основе.djvu
3.1 MB
📙 Математическое моделирование конвективного тепломассообмена на основе уравнений Навье-Стокса [1987] Авдуевский
В книге систематизированы полученные в последние годы результаты изучения процессов конвекции, тепло- и массообмена на основе двумерных нестационарных уравнений Навье–Стокса в приближении Буссинеска. В монографии рассмотрены: методы численного решения уравнений Навье–Стокса; методы ускорения расчётов с помощью конвейерной обработки; методы графической и статистической обработки результатов расчётов.
Книга предназначена для специалистов в области механики жидкости и газа, вычислительной гидродинамики, теплофизики, геофизической гидродинамики, а также для студентов старших курсов и аспирантов соответствующих специальностей.
Уравнения Навье–Стокса — это система дифференциальных уравнений в частных производных, которая описывает движение вязкой ньютоновской жидкости. Названы в честь французского физика Анри Навье и британского математика Джорджа Стокса. #физика #численные_методы #physics #математика #гидродинамика #газодинамика #моделирование
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
В книге систематизированы полученные в последние годы результаты изучения процессов конвекции, тепло- и массообмена на основе двумерных нестационарных уравнений Навье–Стокса в приближении Буссинеска. В монографии рассмотрены: методы численного решения уравнений Навье–Стокса; методы ускорения расчётов с помощью конвейерной обработки; методы графической и статистической обработки результатов расчётов.
Книга предназначена для специалистов в области механики жидкости и газа, вычислительной гидродинамики, теплофизики, геофизической гидродинамики, а также для студентов старших курсов и аспирантов соответствующих специальностей.
Уравнения Навье–Стокса — это система дифференциальных уравнений в частных производных, которая описывает движение вязкой ньютоновской жидкости. Названы в честь французского физика Анри Навье и британского математика Джорджа Стокса. #физика #численные_методы #physics #математика #гидродинамика #газодинамика #моделирование
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Media is too big
VIEW IN TELEGRAM
▪️Вода обтекает шарик, с учетом поверхностного натяжения получается так, что шарика в любой момент времени оказывается полностью окутан водой (пока не кончится вода над ним). Лишняя вода стекает вниз, а шарик держится, уравновешенный силами поверхностного натяжения, силой Архимеда и разницей давлений, объясняющейся законом Бернулли.
▪️ Если поместить свободный конец трубки в воду, то вытекшая сверху шарика вода будет просто накапливаться под шариком, создавая эффект засасывания воды из внешнего резервуара [засасывания не происходит]
▪️Доказательством того, что сила Архимеда здесь участвует может послужить дополнительный опыт: заменить исходный шарик на шарик такого же размера, но с плотностью большей 1000 кг/м³ . Попробуйте проделать такой опыт дома и поделиться результатами в комментариях.
💡Физика в чашке с водой
⚾️ Эффект зависания шарика в потоке воздуха
🧪 Закон сообщающихся сосудов
💧 Принцип работы гидравлического пресса
#видеоуроки #physics #физика #опыты #механика #техника #гидродинамика #эксперименты
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
Media is too big
VIEW IN TELEGRAM
В невесомости жидкость принимает форму шара. Связано это с действием сил поверхностного натяжения. У шара минимальное отношение площади поверхности к объему. Поэтому поверхностное натяжение стягивает воду к этой форме. Любая другая фигура обладает большей поверхностью, а природа стремится к уменьшению силы затрачиваемой на поверхностное натяжение, к уменьшению потенциальной энергии. Обычно сила тяжести мешает жидкости принимать эту форму, и жидкость либо растекается тонким слоем, если разлита без сосуда, либо же принимает форму сосуда, если налита в него. #физика #гидродинамика #physics #опыты #эксперименты #космос #IT #science
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM