О гидродинамике и законе Бернулли.

[zam2]

Source of the post Желаете сами подумать, или требуются разъяснения?

Я желаю увидеть решение поставленной задачи (пусть даже для H=0.5 м - легко проверить в домашних условиях).

 

[Anik]

Ну, в домашних условиях вы такой эксперимент вряд ли поставите.

1. Вы упомянули про жидкость без вязкости, это значит, что трением мы пренебрегаем. Речь идёт о трубе диаметром около 7м. При длине трубы порядка 30м вязким трением при течении действительно можно пренебречь.
2. Чтобы обеспечить постоянный расход жидкости в домашних условиях, можно соединить трубку, например, из прозрачного пластика с водопроводным краном. При достаточной длине трубки, мы увидим, что давление в конце трубки (если она горизонтальна) будет атмосферным, а в начале трубки оно будет больше. Перепад давлений обусловлен вязким трением.
3. Теперь, повесьте эту трубку вертикально. Если сила вязкого трения, действующая на погонный метр воды в трубке, как раз равна весу этого погонного метра воды, то вода будет двигаться по трубке вниз как бы без сопротивления. Сила трения уравновешена движущей силой тяжести. В этом случае вода будет двигаться вниз по трубке равномерно, а давление вдоль трубки изменяться не будет, и будет равно атмосферному давлению. Этого равенства можно добиться при заданном диаметре трубки, увеличивая напор воды в кране. Сила трения со скоростью будет возрастать.
4. Если же, вы возьмёте достаточно длинную трубку (больше 10м), и повесите её вертикально, а напор воды и скорость её движения по трубке будут малы (вязким трением можно пренебречь), то убедитесь в том, что вода в верхней части трубки разорвётся. Внизу будет атмосферное давление, а вверху - давление насыщенных паров воды, при данной температуре.

Об этом я уже писал. Если длинная трубка, заполненная водой опущена нижним концом в воду, то полностью заполненной водой она может быть если её длина не больше 10 м. Мы получим водяной барометр. В вакууме такой барометр покажет нуль. По этой причине нельзя засосать воду из колодца глубина которого больше 10м. Насос приходится ставить внизу.
 

[zam2]

Source of the post Ну, в домашних условиях вы такой эксперимент вряд ли поставите.

Берете пластиковую бутылку. Режете ее пополам. К пробке приделываете пластиковую трубку длиной полметра. Заливаете в бутылку сто грамм воды. Нижний конец трубки опускаете в кастрюлю с водой. Стараетесь удерживать разницу уровней воды в кастрюле и в бутылке 30 см. Замеряете время вытекания воды. Все.

Source of the post Если длинная трубка, заполненная водой опущена нижним концом в воду, то полностью заполненной водой она может быть если её длина не больше 10 м.

Это если трубка запаяна сверху. А у нас в нее сверху поступает жидкость.

 

[Anik]

Source of the post Стараетесь удерживать разницу уровней воды в кастрюле и в бутылке 30 см. Замеряете время вытекания воды. Все.

  Чо попало! Если уровни воды постоянно удерживать (как? в воронку добавлять, а из кастрюли сливать?), то время вытекания воды по трубке будет бесконечным. Это похоже на переливание из пустого в порожнее. У вас в начале в условиях задачи сказано о двух "очень больших резервуарах".

Source of the post Это если трубка запаяна сверху. А у нас в нее сверху поступает жидкость.

У меня тоже в длинную вертикальную трубку длиной больше 10м равномерно поступает вода из крана, только с небольшим напором. Вы считаете что такое равномерное течение воды в трубке отменит влияние сил тяжести на столб воды?  
 

[ALEX165]

Source of the post Желаете сами подумать, или требуются разъяснения?

Требуется Ваше доказательство Вашего ошибочного утверждения.

[Anik]

ALEX165, не говорите загадками.
У меня нет ошибочных утверждений!

[zam2]

Source of the post У меня нет ошибочных утверждений!

"Я ошибаюсь?! Ни за что!" (Козьма Прутков).

Source of the post Если уровни воды постоянно удерживать (как? в воронку добавлять, а из кастрюли сливать?),

Ручками. Поставить рядом линейку. По мере убывания воды в бутылке поднимать ее так, чтобы уровень был на высоте 30 см. Это и есть имитация истечения заданного объема воды из бесконечного резервуара. Впрочем, это не обязательно. Рассчитайте истечение из емкости конечного объема. Закрепите бутылку на штатив. Только там нужно будет считать интеграл, и вы опять будете жаловаться, что вам кирпичи интегралы кривые подсунули.
Вы задачу решать будете? Там достаточно уравнения Бернулли (которое вы сами и написали). Если нет, то я ушел из этой темы.

[ALEX165]

Source of the post ALEX165, не говорите загадками.
У меня нет ошибочных утверждений!

Какие загадки? Суть моего вопроса понятна и ребёнку - приведите доказательство.
А что касается Вашего второго предложения, то так обычно говорят крутые отморозки (даже наколки есть: "Я прав!") и параноики. (Ни в малейшей степени не хочу Вас так назвать, это просто ассоциация, ничего больше). Ни разу не встречал, чтобы дурак себя посчитал дураком, а вот умные люди часто так себя называют (В мягкой форме от Сократа - я знаю, что ничего не знаю).

[zam2]

Source of the post В мягкой форме от Сократа - я знаю, что ничего не знаю

Нельзя здесь цитату обрывать! Полностью: "Я знаю только то, что ничего не знаю, но другие не знают и этого". Сократ - велик. Самоуничижением не занимался.

[Anik]

Source of the post Какие загадки? Суть моего вопроса понятна и ребёнку - приведите доказательство.

Доказательство чего? Ошибочного утверждения? Но, ошибочное утверждение невозможно доказать!
Если я попытаюсь угадать, какое утверждение вы считаете ошибочным, то, значит, я сам должен сначала согласится с тем, что моё утверждение ошибочно.
Я, конечно, тоже могу ошибаться, но укажите мне какое моё утверждение вы считаете ошибочным, тогда я стану его доказывать.
Вот, опять обсуждение превращается в словоблудие!