Хитрые математические и физические задачки.

[karachun 2 038]

@Борман Время полета t = (2*h0/g)^0,5 = 0.44 с.  Начальная скорость V0 = x / t = 2.04 м/с. Эта скорость соответствует дин. напору p = rho * V0^2 /2 ~ 2100 Па.

Но это для случая идеального истечения жидкости, в реальности будут дополнительные потери на вход в отверстие и на истесение из него и они могут быть в несколько раз больше чем сам дин. напор.

Потери можно рассчитать по справочнику Идельчика.

https://dwg.ru/dnl/3036

[karachun 2 038]

Вот пример похожих расчетов)

Но там больше конкретики - даны размеры и ТТХ пингвина и там учтен напор столба жидкости внутри пингвина.

https://arxiv.org/pdf/2007.00926.pdf

http://iposeogsekk.com/penguano.pdf

Изменено 2 августа 2020 пользователем karachun

[Борман 2 397]

27 минут назад, karachun сказал:

2100 Па.

Ответа, как вы понимаете, я не знаю, и решаю эту задачу так же как и вы. Вроде тоже самое получалось примерно.

Можно было  конечно направить струю вверх и сразу измерить в "мм. вод. столба" :)

 

43 минуты назад, piden сказал:

забыл сообщить размер дырки. У тебя есть шанс поразить наше воображение.

В какой нибудь другой задаче.

[karachun 2 038]

1 час назад, Борман сказал:

Ответа, как вы понимаете, я не знаю, и решаю эту задачу так же как и вы. Вроде тоже самое получалось примерно.

Но таким способом мы просто определяем динамический напор прямо на срезе отверстия, в емкости, откуда вода вытекает давление будет больше и возможно даже намного больше.

Можно подойти с другой стороны. У нас есть формула объемного расхода.

Площадь дырки известна, плотность тоже, расход можно легко измерить, перепад давления неизвестен. Есть еще коэффициент расхода мю, его можно найти по тому же Идельчику, например если это круглое отверстие в тонкой стенке то мю=0.59. В Идельчике описано множество вариантов насадков.

Спойлер

Так что @piden оказался прав - без размеров дырки не обойтись.

 

 

UPD. Сам коэффициент расхода меняется от 0 до 1 и значение 0.59 можно считать одним из самых худших вариантов так что можно взять это значение в запас, если это практическая задача. Правда запас получиться большим, если учесть что перепад давления находится под корнем.

[Борман 2 397]

34 минуты назад, karachun сказал:

без размеров дырки не обойтись.

Раздели в своей формуле обе части на S и получишь слева линейную скорость, которая известна.

На самом деле просто меня давно интересовал порядок этого давления.

[karachun 2 038]

Ну, для прикидочного расчета подойдет, но вообще там диаметр струи будет меньше диаметра отверстия а линейная скорость соответственно выше и для точного определения к-та расхода понадобиться число Рейнольдса, а его без диаметра не определить.

Изменено 2 августа 2020 пользователем karachun

[Борман 2 397]

1 час назад, karachun сказал:

если это практическая задача

Ммммм....

[Chardash 307]

[TVM 271]

В 02.08.2020 в 11:54, Борман сказал:

Вот нехитрая математическая и физиологическая задача.

Пусть есть некое... назовем "устройство". Устройство "устройства" таково. В него заливается некоторое кол-во... назовем "воды". В устройстве есть .. назовем "дырка", через которую эта вода вытекает некоторое время. Прелесть устройства в том, что некоторое время вода из дырки бежит с постоянной скоростью. Очевидно в устройстве создается некое постоянное избыточное давление воды, которое и поддерживает постоянную скорость на выходе их дырки. Для упрощения задачи примем, что устройство и дырка из него находятся на одной высоте (0,95м) и ускорение воды внутри устройоства под действеим силы тяжести мало. В условиях, приближенных к условиям леса средней полосы, был проведен эксперимент. Струя, пущенная из дырки горизонтально достигает земли  на расстоянии 0,9м (расстояние по земле) от дырки.

Вопрос: Какое избыточное давление создается в устройстве?

Пионеры тушат костер.

[Борман 2 397]

Задача с ютуба, сам бы не допер.

 

Все идеально, все отскоки и соударения идеальны.

Сколько всего соударений случится ?

 

Удары в стенку считаются.

Изменено 16 августа 2020 пользователем Борман

[Chardash 307]

подсказка - вспомнить @Fedor и pi

[Jesse 979]

1 час назад, Борман сказал:

Сколько всего соударений случится ?

3

Большой кубик на нижней картинке мог оказаться левее только в том случае, если после первого соударения он движется к стенке.
Направим полож напр-е оси в сторону стенки. Массы большого и малого M, m. Скорости после 1-го соударения V1 и V2 соотв-но. V - нач скорость большого.
Тогда сначала MV = const
Затем MV = MV1 + mv2
Далее малый куб бьётся об стену, отскакивает от стены и летит навстречу большому. По нижней картинке мы опять таки знаем, что после очередного соударения они движутся в одну сторону. То есть MV1 - mv2 < 0, что, кстати, означает, что после 1-го соударения малый куб имел больший импульс.
Где -то подвох наврено...

Изменено 16 августа 2020 пользователем Jesse

[piden 2 874]

1 hour ago, Борман said:

Задача с ютуба, сам бы не допер.

Да, это крутой канал!)

 

58 minutes ago, Chardash said:

подсказка - вспомнить @Fedor 

Теперь нужно догадаться, причем здесь @Fedor 

[Борман 2 397]

6 часов назад, piden сказал:

Да, это крутой канал!)

 

Но не круче, чем ответ к этой задаче.

[Борман 2 397]

8 часов назад, Jesse сказал:

Большой кубик на нижней картинке мог оказаться левее только

Вообще, конечно, люди должны тебе завидовать и хотеть быть тобой.

[Fedor 1 628]

Цитата

Теперь нужно догадаться, причем здесь @Fedor 

Хожу, белые грибы собираю, никого не трогаю :)

[Jesse 979]

1 час назад, Борман сказал:

Вообще, конечно, люди должны тебе завидовать и хотеть быть тобой.

Посмотрите пару матчей олимпийского вида спорта под названием кёрлинг, и у вас изменится представление о сущности бытия

[Jesse 979]

@Борман вообще есои так подумать, в пределе там может быть бесконечно большое количество отскоков, если соотношение масс кубов стремится к беск, и скорость его достаточно мала.. Тут явно не хватает данных..)) 100000000m чё означает?

[Fedor 1 628]

Цитата

100000000m чё означает?

женщинам по пояс будет :)

[Мастеровой 145]

В 17.08.2020 в 08:42, Jesse сказал:

Посмотрите пару матчей олимпийского вида спорта под названием кёрлинг, и у вас изменится представление о сущности бытия

У нас в компании барышни больше любят поединки " Сумо " смотреть . Предлагаю внести в 

Олимпийские виды спорта новый вид - "Пёрлинг" . Сколько килокалорий потеряет мужик

массой в 70кг, таща с  колхозного двора  50-кг мешок с комбикормом по снегу высотой в 50 см

и на расстояние в 1 км ? И время ?

Изменено 21 августа 2020 пользователем Мастеровой