Както ход 1987 чаени листа в чаша Aslamazov л

Как да се движат чаените листа в чаша

Вземете чаша чай, чай разбъркайте добре с лъжица, а след това я извадете. Водата постепенно спира и чаените листа ще се съберат в центъра на дъното на чашата. Какво ги кара да "да избягаш" до центъра? За да отговорим на този въпрос, трябва да разберете в каква форма се водната повърхност, въртящи се в чаша.

От опит е видно, че течната повърхност е извита. Лесно е да се разбере защо това се случва. За водни частици от въртеливо движение, резултантната на всички сили, действащи върху всяка частица трябва да създаде центростремителна ускорение. Умствени разграничение в течността на разстояние г от оста на въртене на теглото на куб # 916; m (виж фигура 1, и ..). Когато ъгловата скорост с центростремителна ускорение равно зарове # 969; 2 г. Това ускорение се генерира от разликата на силите на налягане, които действат от сока на (ляво и дясно) куба. Ето защо,

където # 916; S - площта на страничната стена на куба. Налягания Р1 и Р2 са дефинирани по разстояния h1 и h2 до свободната повърхност на течността:

където # 961; - течност плътност, г - свободно падане ускорение. Тъй като силата F1 трябва да бъде по-голяма от стойността на силата F2. след това, следователно, трябва да бъде по-голяма от h1 h2. т.е. свободната повърхност по време на въртенето на течността трябва да се огъва, както е показано на фиг. 1. голяма скоростта, толкова по-силно извита повърхност.

Можете да намерите под формата на над повърхността на течността. Това е параболоид, т.е. повърхност, което намали - парабола. (Покажи го на собствения си.)

Докато ние се предотврати лъжицата чай, ние подкрепяме въртенето на течността. Но ако лъжицата отстранява от стъклото, поради триенето между отделните слоеве на течност (вискозитет) и триенето на стената и кинетичната енергия на дъното на чашата ще премине в топлина, и течността постепенно спре.

С намаляване на скоростта на въртене течност повърхност се изправи. Така вихрови токове се появят в течността, посоката на който е показан на фиг. 1b. Произход на вихрови токове поради неравномерното спирачната течност в долната дюза и в свободната повърхност. На дълбочина, поради големия триенето на дъното на чашата, течност се спира по-силен, отколкото в повърхността. Следователно, течни частици, които са на еднакво разстояние от оста на въртене са различни скорости - по-близо до дъното на чашата, толкова по-малко скорост. А получената сила "страна" налягане действа на тези частици, един и същ. Тази сила не може цялата дълбочина необходимо да предизвика центростремителна ускорение (в случая на въртене на цялата маса на течността със същата ъглова скорост). На повърхността на ъгловата скорост е твърде голям, и частици от водата се изхвърля към стените на чашата; в долната част на ъгловата скорост е малка, и в резултат на силите на налягането предизвиква вода да се премести в центъра.

Сега разбирам защо чаените листа се събират в центъра на дъното на чашата (Фигура 2.) - те са пристрастени към възникнат по време на спиране от вихрови токове. Разбира се, такъв преглед - прекалено опростено, но точно отразява същността на явлението.