Post:#787141 Date:07.06.2022 (17:50) ... Интересный тут у нас пассажир появился- Трефовый.
Стоило сказать ему про уровни воды и тяготение- тут же перевел разговор на потоки, бернулли, разбрызгиватели. Значит знает, что именно уровни и тяготение работают.
Мало того, еще и стирает посты.
Так что тут продолжим уже без него.
Всех, кого интересуют такие установки, добро пожаловать.
dedivan Пост: 788910 От 17.Jun.2022 (11:47)
Кинетическая энергия и потенциальная m*g*h и m*V^2/2, которая из них сильнее, та и перетянет на весах.
Кинетическую мы можем увеличить сами- за счет увеличения массы или скорости, или то и другое вместе.
В тонкой трубке скорость маленькая- ограничивается трением, в толстой трубе скорость больше. Увеличиваешь скорость в два раза- энергия увеличивается в четыре. Вот и весь фокус до копейки.
Попробуем примерно оценить условия, в которых бочка-насос реально будет перекачивать воду на более высокий уровень. Посмотрим на картинку из ролика, излив воды из трубы. Для начала: диаметр тонкой трубы обозначенной как "1" - в два раза меньше толстой №2, из такой же тонкой №1 сделана входная труба.
Высота подъема воды от уровня зеркала в колодце до излива в бочку примерно 3 м. (Кстати, не след рисовать столб воды во входной трубе = 10 м - воду на такую высоту не поднимаешь) Высота "слива" над поверхностью земли 30-40 см, а учитывая возможный склон участка, высота подъема воды от зеркала в колодце до уровня слива - ??? Максимум в этом ролике никак не больше 1 м.
Кинетическая энергия движущейся воды
во входной трубе E1=m1*V1^2/2,
в выходной трубе E2=m2*V2^2/2.
Скорость движения в толстой трубе меньше во столько раз, во сколько раз больше сечение (вода не сжимаема, а о наличии пузырьков воздуха в воде временно забудем), V1*s1=V2*s2,
V2=V1*s1/s2=V1*(d1/d2)^2.
Водяной «поезд» (состоящий из воды) в выходной трубе будет тянуть «поезд» входной трубы, если его энергия выше, то есть, когда Е2/Е1>1 :
m2*V2^2/m1*V1^2>1 то есть m2*(V1*(d1/d2)^2)^2/m1*V1^2 > 1 то есть m2>m1*(d2/d1)^4
В нашем случае d2/d1 = 2, 2^4=16, масса воды в выходной трубе должна быть более чем в 16 раз больше массы во входной. То есть отсюда можно оценить длину выходной трубы
s2*L2 > s1*L1*(d2/d1)^4 откуда L2>L1*(d1^2/d2^2)*(d2/d1)^4 то есть L2>L1*(d2/d1)^2,
то есть для выбранных диаметров труб 4 и 8 см и длины входной трубы L1=3 м, длина выходной трубы диаметром 8 см должна быть
L2 > 4* L1 =12 метров.
Понятно, что чем больше масса воды в выходной трубе и чем она длиннее, тем шустрее паровозики.
На первый взгляд - диаметры труб могут быть выбраны и другими. Тут надо вспомнить, что трение потока воды о стенки трубы нелинейно зависит от скорости. Увеличение диаметра выходной трубы снижает скорость потока в этой трубе, снижает кинетическую энергию, при d2/d1=2 кинетическая энергия единицы массы уменьшается в 16 раз, но потери на трение уменьшаются еще больше. В этом смысл выбора труб большого диаметра.
sbal Пост: 788948 От 17.Jun.2022 (16:30)
Попробуем
Не. Не туда нужна смотреть, ты туда не ходи. сюда ходи..
Рисуем трубу высотой h с водой. Видишь у сявы из бочки вниз трубка торчит? Вот ее и рисуем.
Вода по этой трубе падает и производит работу mgh, а теперь рисуй наклонную трубу длинную, но чтобы уровни входного и выходного отверстия отличались на эту же высоту h.
Какую работу произведет вода, выливающаяся из этой трубы.
Там уже в основном скорость имеет значение mV^2/2. Там и масса больше и скорость может быть большая. И работу она совершит много больше, даже при одинаковом диаметре трубы и одинаковом перепаде высот.
На любой поверхности воды видны волнения, рябь, это продольные волны, созданные ветром, вибрацией и другими факторами. Созданная в бочке Торричеллиева пустота или около этой глубины вакуума, должна работать как пружинка раскачивая водяной столб в резонанс с водяным волнением водоема. Также наблюдается аналогия с принципом работы водяных поршней с поршневым механизмом Стирлинга, это все же похоже на резонансную систему и источник колебаний поверхность водоема с ним и качается столб воды.
Vmm Пост: 789010 От 18.Jun.2022 (08:13)
На любой поверхности воды видны волнения, рябь, это продольные волны, созданные ветром, вибрацией и другими факторами. Созданная в бочке Торричеллиева пустота или около этой глубины вакуума, должна работать как пружинка раскачивая водяной столб в резонанс с водяным волнением водоема. Также наблюдается аналогия с принципом работы водяных поршней с поршневым механизмом Стирлинга, это все же похоже на резонансную систему и источник колебаний поверхность водоема с ним и качается столб воды.
Vmm Пост: 789010 От 18.Jun.2022 (08:13)
На любой поверхности воды видны волнения, рябь, это продольные волны, созданные ветром, вибрацией и другими факторами. Созданная в бочке Торричеллиева пустота или около этой глубины вакуума, должна работать как пружинка раскачивая водяной столб в резонанс с водяным волнением водоема. Также наблюдается аналогия с принципом работы водяных поршней с поршневым механизмом Стирлинга, это все же похоже на резонансную систему и источник колебаний поверхность водоема с ним и качается столб воды.