Архив метки: Физика

Интересные физические явления и процессы.

Кратко о дифференциальной форме функций

Для приближенного понимания.

Дифференциал — это скорость ее изменения чего-либо.

Для простоты рассмотрим машину, которая движется по дороге.

Для еще большего упрощения дорога будет прямой, а машина будет двигаться равномерно, т. е. не изменяя скорости.

Дальше будет 5 простых формул

Почему кипящая вода шумит

Когда вода в чайнике уже почти закипела, из чайника раздается достаточно громкий шум.
Причиной этого шума являются пузырьки пара, появляющиеся в воде.
Рассмотрим это явление подробнее.

В процессе нагрева жидкости у стенок сосуда образуются пузырьки, которые постепенно увеличиваются в объеме, увеличивая площадь своего соприкосновения с еще не прогретой водой. В результате воздух и пар внутри пузырька охлаждаются, давление внутри пузырька уменьшается, и под тяжестью слоя воды пузырек “схлопывается”. В этот момент вода ударяет по стенке сосуда, издавая характерный звук.

Когда температура нижних слоев воды приближается 100° цельсия, давление внутри пузырьков сравнивается с давлением окружающей пузырьки воды. В результате пузырьки начинают расширяться, и архимедова сила начинает выталкивать их к поверхности. Под действием этой силы наиболее крупные пузырьки отрываются от стенок сосуда и устремляются в верхние слои воды. Если верхний слой воды еще не прогрелся до 100°, то часть водяного пара внутри пузырьков конденсирует на его стенки и уходит в воду, пузырьки уменьшаются в размерах, и сила тяжести заставляет их опуститься вниз. Внизу они опять набирают объем и начинают движение вверх. Подобные изменения размеров пузырьков в толще воды сопровождаются звуковыми колебаниями.

Вот эти два явления связанные с пузырьками пара и дают нам знать, что вода скоро закипит.

Это статья с моего старого блога kurskov.blogspot.com

Соотношение разных систем измерения давлений

Понадобилось мне найти точное соотношение между МПа (MPa) и кг/см².
В результате нашёл сразу несколько весьма полезных соотношений.

Итак 1 Бар равен:
• 0,1 МПа
• 14,50377 psi (фунт на квадратный дюйм)
• 1,019716 кг/см²
• 0,986 атм. физ.
• 750 мм рт. ст. (торр)
• 10197,16 мм вод. ст.
• 401,463 in.H2O (дюйм водяного столба)

Выбирайте нужное.

Это статья с моего старого блога kurskov.blogspot.com

Парадоксы воздушных потоков

Я рассмотрю два парадокса, с которыми приходилось сталкиваться по ходу работы.

Воздушный поток, направленный на предмет, притягивает этот предмет.

На рисунке слева изображено устройство, демонстрирующее эффект притягивания струей. В центре верхней пластины расположено отверстие для подачи струи воздуха, снизу на ней закреплены направляющие с ограничителями, по которым абсолютно свободно двигается вторая пластина.
При подаче сжатого воздуха через верхнюю пластину, нижняя пластина начинает вибрировать на направляющих, периодически притягиваясь и отталкиваясь от верхней пластины. В замедленном варианте этот процесс можно описать следующим образом: поток воздуха проходит в зазор между пластинами, давление в зазоре падает ниже атмосферного, и подвижный диск притягивается к неподвижному, поток воздуха перекрывается, и диск под действием собственного веса падает на ограничители.

Втягивающий поток воздуха в трубе способен выталкивать из нее предметы.

На рисунке справа представлена конструкция для демонстрации этого эффекта. В одну трубу вставлена вторая с развальцованными торцом, при втягивании воздуха в трубу вставленная трубка вылетает. Объяснение этого эффекта заключается в следующем, при втягивании воздуха в трубу создается пониженное давление на конце трубы, соответственно с одной стороны фланца вставленной трубки давление ниже атмосферного, а с другой равно атмосферному. Сила пропорциональная разности давлений выталкивает трубку.

Эти свойства воздушных потоков описываются уравнением Бернулли, которое показывает, что чем выше скорость потока жидкости или газа, тем меньше давление в них, и наоборот.

Это статья с моего старого блога kurskov.blogspot.com