Капля воды падающая на остриё 💧

💡 Задача для физиков: Как оценить число капель, на которые разорвётся капля при падении на идеальный конус, угол которого задан ? Допускаем также, что объем капли известен. Будем также считать, что центр масс капли лежит на прямой, направленной вдоль линии симметрии конуса острия.

#задачи #механика #гидростатика #гидродинамика #физика #physics #видеоуроки #gif

👨🏻‍💻 Physics.Math.Code

💧 А кто-нибудь из наших подписчиков моделировал поведение жидкости при внешних воздействиях? Напишите в комментариях, что у вас получилось. Скриншоты программ и подробные обсуждения приветствуются!

#видеоуроки #физика #механика #гидродинамика #моделирование #physics #гидростатика

🔵 Physics.Math.Code

💧 Сила Архимеда действует на тело в воде. Но многие забывают, что и на воду тело действует с той же силой. Таким образом, вес воды становится больше. Вот вам наглядный опыт.

✏️ Закон Архимеда — закон гидростатики и аэростатики: на тело, погружённое в жидкость или газ, действует выталкивающая сила, численно равная весу объема жидкости или газа, вытесненного телом. Закон открыт Архимедом в III веке до н. э. Выталкивающая сила также называется архимедовой силой или гидростатической подъёмной силой.

Некий аналог закона Архимеда справедлив также в любом поле сил, которое по-разному действуют на тело и на жидкость (газ), либо в неоднородном поле. Например, это относится к полю сил инерции (например, к полю центробежной силы) — на этом основано центрифугирование. Пример для поля немеханической природы: диамагнетик в вакууме вытесняется из области магнитного поля большей интенсивности в область с меньшей.
#физика #physics #механика #гидростатика #опыты #гидродинамика

💡 Physics.Math.Code // @physics_lib

🌡 Сосуд Мариотта (сифон Мариотта) — устройство, позволяющее добиться равномерного вытекания струи жидкости за счёт постоянного давления. Было изобретено французским физиком XVII века Эдмом Мариоттом (1620 - 1684).

Сифон Мариотта представляет собой герметично закрытый сосуд, в крышку которого вставлена открытая с обоих концов трубка, одним концом погруженная в жидкость, а другим — сообщающаяся с атмосферой.

Первоначально, когда все клапаны и сообщающееся с атмосферой отверстие в трубке закрыты, уровень жидкости в трубке совпадает с уровнем жидкости в сосуде. Если наполнить сосуд жидкостью не полностью, над её поверхностью будет некоторое количество воздуха, и давление P в нижней части трубки вычисляется по формуле:
P =ρgh0 + p0 , где:
ρ — плотность жидкости;
g — ускорение свободного падения;
h0 — расстояние между поверхностью жидкости и нижней частью трубки;
p0 — давление в пространстве над водой (атмосферное давление).

Если открыть клапан 3, то трубку, вытеснив жидкость в ней, заполнит воздух, а давление над поверхностью станет равным p0 - ρgh0 . На уровне конца трубки установится атмосферное давление . Жидкость из отверстия начнёт вытекать только под давлением столба жидкости между клапанами 2 и 3 (на рис.), которое останется постоянным всё время, пока конец трубки остаётся погруженным в жидкость. Через трубку в верхнюю часть сосуда будет поступать воздух.

Скорость истечения жидкости можно определить, воспользовавшись формулой Торричелли:
v = √2gh, где h — расстояние между нижним концом трубки и клапаном (или между клапанами 2 и 3 на рис.).

Соответственно, если открыть клапан 2, находящийся на уровне нижнего конца трубки, жидкость из отверстия вытекать не будет. При откупоривании отверстия 1 давление на его уровне будет ниже атмосферного, уровень которого — это уровень конца трубки. Поэтому через отверстие в сосуд будет поступать воздух, а жидкость вытекать не будет.

Основное свойство сосуда Мариотта состоит в том, что он позволяет регулировать скорость потока жидкости. Это используется в системах непрерывной подачи чернил (СНПЧ), при дозировке жидкостей в лабораторных условиях.

#механика #физика #physics #гидродинамика #гидростатика #опыты #эксперименты #наука

💡 Physics.Math.Code // @physics_lib