🚨 Книга отзывов и предложений
Главная
Мы здесь были
Всегда рядом
Фотогалерея
Мимолетности
Страна советов
Детский мир
СТЭМ и песни
Обитель творчества
Трапезная
Трибуна
Поддержка

АРТмосфера

Авторизация

Логин:

Пароль:

запомнить пароль

Зарегистрироваться

Восстановить пароль

Реши задачку(137) Свободная тема(120)
Студенческие случаи(25) Руси веселие пити, - так тому и быти(14)
А не спеть ли мне песню О ЛЮБВИ(15) Жизнь и отношение к жизни(62)
Досуг в столице(22) Встречи после окончания института(45)
Была ВОЙНА(1)

Реши задачку

(Вентиль)

Задача от лауреата Нобелевки по физике

Однажды я проводил эксперимент в циклотронной лаборатории в Принстоне и получил поразительные результаты. В одной книжке по гидродинамике была задача, обсуждавшаяся тогда всеми студентами-физиками. Задача такая. Имеется S-образный разбрызгиватель для лужаек - S-образная труба на оси; вода бьет струей под прямым углом к оси и заставляет трубу вращаться в определенном направлении. Каждый знает, куда она вертится - трубка убегает от уходящей воды. Вопрос стоит так: пусть у вас есть озеро или плавательный бассейн - большой запас воды, вы помещаете разбрызгиватель целиком под воду и начинаете всасывать воду вместо того, чтобы разбрызгивать ее струей. В каком
направлении будет поворачиваться трубка?

ДАН 18:57 02.07.2007
Я не знаю, как там в Принстоне, и как устроен разбрызгиватель у глубокоуважаемого Вентиля (не имел чести разглядывать его), но у нас, нормальных выпускников АВТФ, разбрызгиватель, даже помещенный целиком в озеро или тем более в бассейн, никогда не будет "всасывать воду вместо того, чтобы разбрызгивать ее струей".
Да и, по секрету сказать, в ареоле нашего обитания есть множество мест, специально предназначенных для проведения опытов по разбрызгиванию струи и набору статистики об угле поворота трубки во время прохождения эксперимента. Да и экология при этом не так страдает, как в Ваших опытах, уважаемый Вентиль.
Искренне Ваш.

наталья 10:30 03.07.2007
я предположу, что либо небудеткрутицца, либо будет, но не туда!

10:50 03.07.2007
А почему и куда крутится при разбрызгивании?

aji 10:58 03.07.2007
Если он всасывает, то будет присасываться к "стоящей" воде и вращаться в другую сторону. А в чем подвох?

Мнение великого физика: 11:16 03.07.2007
На первый взгляд ответ совершенно ясен. Беда состоит в том, что для
одного было совершенно ясно, что ответ таков, а для другого - что все
наоборот. Задачу все обсуждали. Я помню, как на одном семинаре или чаепитии
кто-то подошел к профессору Джону Уилеру и сказал:
"А вы как думаете, как она будет крутиться?"
Уилер ответил: "Вчера Фейнман убедил меня, что она пойдет назад.
Сегодня он столь же хорошо убедил меня, что она будет вращаться вперед. Я не
знаю, в чем он убедит меня завтра!"
Я приведу вам аргумент, который заставляет думать так, и другой
аргумент, заставляющий думать наоборот. Хорошо?
Одно соображение состоит в том, что, когда вы всасываете воду, она как
бы втягивается в сопло. Поэтому трубка подается вперед, по направлению к
входящей воде.
Но вот приходит кто-то другой и говорит: "Предположим, что мы
удерживаем устройство в покое и спрашиваем, какой момент вращения для этого
необходим. Мы все знаем, что, когда вода вытекает, трубку приходится держать
с внешней стороны S-образной кривой - из-за центробежной силы воды,
проходящей по контуру. Ну а если вода идет по той же кривой в обратном
направлении, центробежная сила остается той же и направлена в сторону
внешней части кривой. Поэтому оба случая одинаковы, и разбрызгиватель будет
поворачиваться в одну и ту же сторону вне зависимости от того,
выплескивается ли вода струей или всасывается внутрь".

наталья 11:39 03.07.2007
не могу не спросить, а зачем было сказано про "большой запас воды"? Еще бы я поинтересовалась диаметром всасывающего отверстия, не, ну все-таки зачем написано про "запас"?

aji 11:45 03.07.2007
Видимо, теоретически доказать можно только с помощью рассчетов. Но мне кажется, что во втором доводе чего-то не хватает. Предположим, что мы зафиксировали одно сопло, а ось освободили. В таком случае вращение (относительно сопла) будет в противоположную сторону. Значит, центобежная сила вращает его все таки в противоположную сторону.

aji 11:50 03.07.2007
ИМХО, ценробежная сила не влияет! Получается, что если поставить оконечники, направляющие воду параллельно оси, то трубка все равно будет вращаться?

ДАН 11:54 03.07.2007
Если бы уважаемый Вентиль посещал лекции великого и колоритнейшего Андрея Антоновича Детлафа, а не заменял бы их на посещение "Булони" или "Ухтомки" с устраиванием там же экспериментов по разбрызгиванию из разбрызгивателя, он бы не стал использовать терминов типа несуществующей "центробежной силы", а говорил бы о центростремительном ускорении.
Впрочем ни то ни другое, на мой взгляд, не имеет значения при решении задачи. Это легко понять, если представить не S-образную трубку, а Z-образную, что не меняет сути задачи, но убирает затуманивающие ясность мышления (аналогично тому божественному напитку, который автор вкушал вместо А.А.Д.) центробежно/стремительные силы.
Искренне Ваш.

Про второй довод 11:55 03.07.2007
Как это себе представлял я.
Вода вытекая из устройства по пути ударят в сгиб трубки и теряет в повороте часть энергии. Половина этой энергии создает силу, "срывающую трубку с оси", а вторая половина тратится на толкание трубки по кругу (точнее по касательной к окружности).
Если вода течет в обратном направлении она в повороте опять ударяется в стенку трубы. Причем толкает трубку опять "от оси" и "вперед"

Страницы: 1 2 3 4

Предложения, ошибки и т.д.

Тема сообщения
Доп. данные
Если вы оставляете запись(особенно если не авторизовались на сайте) присылайте ссылку на страницу, где произошла ошибка. Ну и неплохо бы обратную связь, для уточнения и устранения:)
Сообщение