Что будет с воздухом при вращении

Аватар пользователя
grigoriy
Сообщений: 11916
Зарегистрирован: 18 ноя 2009, 21:00

Что будет с воздухом при вращении

Сообщение grigoriy » 30 мар 2014, 06:36

Anik писал(а):Source of the post
И что? Поэтому я неправ?

Просто толчетесь на одном месте. Я так полагаю, сказать по теме вам больше нечего.
Последний раз редактировалось grigoriy 27 ноя 2019, 21:25, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

Аватар пользователя
Anik
Сообщений: 3743
Зарегистрирован: 27 июн 2013, 21:00

Что будет с воздухом при вращении

Сообщение Anik » 30 мар 2014, 07:03

grigoriy писал(а):Source of the post
Anik писал(а):Source of the post
И что? Поэтому я неправ?

Просто толчетесь на одном месте. Я так полагаю, сказать по теме вам больше нечего.
У меня есть что сказать, иначе, я бы и не встревал.
Я готов рассуждать в рамках модели МКТ газов.
Предложенную задачу можно трактовать так.
Дана труба, заглушенная с двух концов, в которой находится газ под давлением $$P$$. Эта труба вращается вокруг оси, проходящей через центр трубы (для балансировки), перпендикулярно оси трубы с угловой скоростью $$\omega$$.
Требуется найти распределение давления вдоль оси трубы, в зависимости от радиуса $$R$$ (расстояние от оси вращения).

Я, не решая задачу, уже вижу такое её решение: при некоторой угловой скорости вращения $$\omega_m$$ и выше, в центре трубы будет вакуум.
Последний раз редактировалось Anik 27 ноя 2019, 21:25, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

Аватар пользователя
grigoriy
Сообщений: 11916
Зарегистрирован: 18 ноя 2009, 21:00

Что будет с воздухом при вращении

Сообщение grigoriy » 30 мар 2014, 08:46

Anik писал(а):Source of the post
при некоторой угловой скорости вращения $$\omega_m$$ и выше, в центре трубы будет вакуум.

Понемногу начинает доходить? Не за горами, надеюсь, и формула.
Последний раз редактировалось grigoriy 27 ноя 2019, 21:25, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

Аватар пользователя
Anik
Сообщений: 3743
Зарегистрирован: 27 июн 2013, 21:00

Что будет с воздухом при вращении

Сообщение Anik » 30 мар 2014, 09:31

grigoriy писал(а):Source of the post
Anik писал(а):Source of the post
при некоторой угловой скорости вращения $$\omega_m$$ и выше, в центре трубы будет вакуум.

Понемногу начинает доходить? Не за горами, надеюсь, и формула.
По-моему вы перепутали ***вопросительный знак с восклицательным.
Если давление падает к центру трубы по экспоненте, то в центре трубы вакуума не будет, труба ведь не бесконечная...
Последний раз редактировалось Anik 27 ноя 2019, 21:25, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

Аватар пользователя
grigoriy
Сообщений: 11916
Зарегистрирован: 18 ноя 2009, 21:00

Что будет с воздухом при вращении

Сообщение grigoriy » 30 мар 2014, 09:42

Anik писал(а):Source of the post
Если давление падает к центру трубы по экспоненте, то в центре трубы вакуума не будет, труба ведь не бесконечная...

Аник, прежде чем выпаливать первое, что придет в голову, нужно немного думать.
Вы начали критику вот с этого заявления:
Anik писал(а):Source of the post
Забавный момент заключается в том, что формула (1) для давления в трубке неверна!

А смысл "забавности" вы так и не просекли. Я про $$P_0$$. А когда (если) просекёте, то поймете (скорее нет),
что все ваши выступления в этой теме - тьфу и растереть.
Последний раз редактировалось grigoriy 27 ноя 2019, 21:25, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

Аватар пользователя
Anik
Сообщений: 3743
Зарегистрирован: 27 июн 2013, 21:00

Что будет с воздухом при вращении

Сообщение Anik » 30 мар 2014, 10:23

grigoriy писал(а):Source of the post
А смысл "забавности" вы так и не просекли.
Но зачем же так? Я этот смысл понял сразу как прочитал.
В одном случае $$P_0$$ это начальное давление в трубе, которая не вращается, а в другом случае $$P_0$$ это вообще неизвестно что, потому что формула неверна. (Она и в первом случае, при $$\omega=0$$, бесполезна, т.к. даёт тождество $$P=P_0$$).
Последний раз редактировалось Anik 27 ноя 2019, 21:25, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

Аватар пользователя
grigoriy
Сообщений: 11916
Зарегистрирован: 18 ноя 2009, 21:00

Что будет с воздухом при вращении

Сообщение grigoriy » 30 мар 2014, 10:32

Anik писал(а):Source of the post
а в другом случае $$P_0$$ это вообще неизвестно что

Известно.
потому что формула неверна.

Верна.
Думайте.
Последний раз редактировалось grigoriy 27 ноя 2019, 21:25, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

Аватар пользователя
Anik
Сообщений: 3743
Зарегистрирован: 27 июн 2013, 21:00

Что будет с воздухом при вращении

Сообщение Anik » 30 мар 2014, 11:10

...энергия будет равняться:

$$\large \vec E_k =\frac{3}{2}RT\qquad(1)$$

Но средняя кинетическая энергия, так же находится, как :

$$\large \vec E_k =\frac{1}{2}N_a m \vec\upsilon^2\qquad(2)$$

Здесь стрелочкой обозначены средние квадратичные значения.
Второе равенство я понимаю, а первое - нет, потому, что не знаю что такое температура.
Далее, приравниваются правые части этих равенств и находится формула.
$$\Large \vec\upsilon =\sqrt{\frac{3kT}{m}}$$
Но, можно вывести нужную нам формулу не вводя понятия температуры, а оставаясь в рамках выражения (2), и пользуясь формулой:
$$P=\frac{2}{3}q$$ где $$q=\frac{Q}{V}$$ - теплота в единице объёма газа.

А вообще, я скажу что будет с газом в трубке при достаточно быстром вращении, весь газ сожмётся в концах трубки и нагреется, если есть потери тепла через поверхность трубы, то газ сконденсируется в жидкость, а в центре трубы будет вакуум. Там не будет паров жидкости.
Последний раз редактировалось Anik 27 ноя 2019, 21:25, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

Аватар пользователя
Chelo27
Сообщений: 3302
Зарегистрирован: 31 мар 2010, 21:00

Что будет с воздухом при вращении

Сообщение Chelo27 » 30 мар 2014, 11:21

Divinenickname писал(а):Source of the post
Добрый день, появился вопрос, т.к. моих знаний недостаточно для этого, хочу спросить у вас.
Что произойдёт с воздухом при вращении замкнутой трубки вокруг пальца. Интересует, что именно будет с воздухом т.е. сместится ли он в трубке?

grigoriy писал(а):Source of the post
sagruh писал(а):Source of the post
Вообще не понял. Что он хотел спросить? Куда сместится, какой трубки и причём здесь палец?

Насколько я понял.
Имеется трубка с газом, герметично закрытая с торцов.
Её вращают в горизонтальной плоскости вокруг оси, проходящей через один из торцов.
Требуется получить барометрическую формулу для распределения давления внутри трубки.

Вообще то замкнутая трубка несколько отличается от герметично закрытой с торцов?
Если трубка замкнутая, то замкнуть её можно только на саму себя и получается, что это полое кольцо?
Палец можно поместить в центр кольца и вращать кольцо вокруг пальца-центра?
Можно вращать кольцо во круг пальца ассиметрично, так как вращают хулахуп?
В первом случае При приближении скорости движения воздуха внутри трубки к скорости самой трубки, давление воздуха будет увеличиваться в направлении от внутренней стенки кольца к наружной?
В асимметричном случае давление воздуха будет больше в объёме дальнем от центра вращения?
С распределением по вашим формулам.

Divinenickname. Что Вы сам имели ввиду?
Последний раз редактировалось Chelo27 27 ноя 2019, 21:25, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

Аватар пользователя
grigoriy
Сообщений: 11916
Зарегистрирован: 18 ноя 2009, 21:00

Что будет с воздухом при вращении

Сообщение grigoriy » 30 мар 2014, 12:37

Chelo27 писал(а):Source of the post
Вообще то замкнутая трубка несколько отличается от герметично закрытой с торцов?

Вообще-то да. Вращаем колечко на пальце.
Тут количественно картина будет сложнее, т.к., во-первых, - кольцо, а во-вторых, - трубка
ещё перекатывается по пальцу (меняется положение центра вращения),
но качественно картина будет та же - на периферии давление будет больше,
хотя в трубке будет "гулять ветер". Количественно описать не берусь.

to anik
Попробуйте применить формулу линзы.
Последний раз редактировалось grigoriy 27 ноя 2019, 21:25, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test


Вернуться в «Физика»

Кто сейчас на форуме

Количество пользователей, которые сейчас просматривают этот форум: нет зарегистрированных пользователей и 6 гостей