Том синигер - забавни научни експерименти и експерименти - страница 14

Каква е тайната на това явление? Фактът, че всеки твърдо тяло има три взаимно перпендикулярни оси, минаваща през центъра на маса, около която може да се върти свободно, без въртящи се около тази с другите оси. Когато тялото има симетрия оста на основните оси съвпадат с тях.

При разглеждане на rattleback инерционни моменти за всички възможни оси чрез нейния център на масата, той се разкри, че най-голямата и най-малката стойност на съответните оси, съвпадащи с две от трите основни оси на тялото. Фиг. 65 показва, че оста Z съответства на най-голямата инерционният момент на паралелепипед, X - малката, Y - междинен продукт. Всъщност, моментът на инерция е по-голяма, колкото повече части на тялото са от съответната ос. Например, части от паралелепипед А и В са по-далеч от оста отколкото от Z. Y. ос и Y ос с повече от по оста Х.

Овлажняването и nesmachivaemost

Оборудване и аксесоари:

Когато течността се излива в съда, голяма част от нейната повърхност е ограничена от стените на съда. В зависимост от това дали омокря флуидните стената на съда или омокря, формата на повърхността на течността в точката на контакт със стената на различен тип.

За да се изследва въздействието на овлажняемост - без намокряне провежда следния експеримент. Вземете един обикновен стъкло и го търка върху вътрешните стени на парафин. Важно е, че стъклото е чиста и суха. След това внимателно се налива студена вода в него чиста - малко над половината резервоар. Когато повърхността на водата, за да се успокои, да вземе добър поглед към нея, тя изглежда като на повърхността на водата в директна точка за контакт със стъклените стени. Ще се отбележи, че водата, ако отблъснати от стъкло, настъргани парафин (фиг. 66 а), и повърхността е изпъкнала в изгледа контактната зона, тоест, на лицевата страна на ефекта на не-омокряне. Резултатът е доста очаква, тъй като восък е хидрофобни. Даже по-лесно да прекара същия опит с стъклена пластина. повърхност решетка плоча чиста, суха и капково върху него няколко капки вода. Капчици вода ще запази плътно една до друга и не се разпространяват (фиг. 66, б).

Сега, повторете същите стъпки, но с чаша, която е чиста стена, или с чиста, суха стъклена пластина. Вие ще видите съвсем различен резултат (фигура 67, б.) Водата, тъй като работи по стените на чашата, и в такъв малък кораб като епруветка, водната повърхност става вдлъбната форма - той се нарича менискус (от гръцки "meniskos" - полумесец).

Всеки контакт течност с един или друг твърд материал, показва в определени условия или nesmachivaemost омокряне. Можете да експериментирате с различни течности. Достатъчно е да се равната хоризонтална повърхност на течността спада и да гледате като спадът се разпределя по повърхността. Ако спадът се разпространява свободно - така мокра, ако, напротив, държи здраво топка като живак - по този начин, а не мокра.

Друг лесен начин да демонстрират свойствата на водата за напояване на повърхността на стъклото - е да се налее вода в бутилката с тесен провлак без фуния. Вземете една бутилка, чаша вода и на стъклена пръчка. Поставете единия край на пръчката в бутилката, а другия край внимателно добавете вода върху него (фиг. 68). Вода ще тече, не prokapyvaya минало.

кумулативен ефект

Оборудване и аксесоари:

На един прост експеримент можете да възпроизвеждате феномена на натрупване. За да направите това, ще трябва стъклена тръба с вода и твърда повърхност. Какво се случва, ако определена височина на масата да се откажа от вертикално разположени тръби с вода? Тъй като експериментът е много вероятно, че тръбата може да се счупят, трябва да се вземат предпазни мерки. За експеримент е била успешна, спускащата тръба с малка височина (1-3 cm).

Предходното експеримента се счита, образувана от повърхността на водата в тръбата - повърхностно напрежение сили образуват менискуса. В момента на удара с таблицата на силата на гравитацията, в качеството на водата, се добавя към инерцията на флуидния поток и налягането на стените на тръбите ще се увеличи значително, т.е. настъпва вода чук. повърхностното напрежение сили не могат да предотвратят бързото изравняване на повърхността, и като течен поток резултат произтичащи от краищата на движи менискусните до долната част от него върху оста на симетрия на тръбата. В резултат на бърза до тънка струйка вода (фиг. 69). Височината, на които тя се издига на тънка струя, е значително по-голям от този, с който сте се откажа тръба. Ако, с риск да я смаже, пуснете тръба с височина 10-15 см, тънка струйка вода може лесно да достигне до тавана.

Такова явление се нарича натрупване (от латинската cumulatio -. Натрупването) или кумулативния ефект.

За целите на сигурността, стъклена тръба може да бъде заменен с подходящ съд от пластмаса или метал.

тръба на Пито

Оборудване и аксесоари:

Промяна в налягането, въведена от препятствието, може да се обясни с пример за действието на платното. С еднакъв вятър, степента на въздуха компресия в съседните райони на едни и същи, така че някой би допуснал, че силите на натиск, действащи от двете страни на платното, ще бъдат същите, и следователно, вятърът не се движи кораба. Но в действителност това е платно за дълъг период беше основната движеща сила във водата, защото платното е значително променя движението на въздуха. Натискането на препятствието (Sail), сгъстен въздух, както и топката се компресира, въздействие върху стената; вятъра въздушни слоеве съседни на платното, се пресова по-силно, отколкото останалата част от въздуха, т.е. повишаване на налягането. От друга страна платно въздушния поток около платно е по-малко сгъстен, т.е. налягането в тази зона е по-малка. По този начин, поради разликата в налягането от двете страни на платната възниква получената сила, приложена към платното, която управлява кораба.

Както платното променя дебита на въздуха и манометър, се потапя в течаща течност се променя скоростта на потока. След малки подобрения течност манометър да създадете интересна устройство за измерване скоростта на потока на течност или газ. За целта от една малка пластмасова бутилка и балон фрагмент измислям приемник налягане - гнездо мембрана (Фигура 70). За по-голяма гъвкавост и по този начин на чувствителността, е желателно да се издуват топката и след няколко пъти, като резултат от каучук опъната, става по-тънка и по-гъвкава. Изрежете парче на топката и достатъчен да го дърпам над гнездото, както е показано. За материала на мембраната не е подхлъзване, подпрете с тиксо. Готов приемник налягане свърже с габарит получаване тръба налягане, вмъкване на иглата в гнездото за щепсела от капкомер.

По този начин, уредът е готов, че е време да започнете да експериментирате. Ако е зададено манометър мембрана към въздушния поток (за фен на въздушния поток може да се използва у дома, и да се създаде флуиден поток - маркуч свързан към кран), габарит показва значително повишаване на налягането. Чрез завъртане на мембраните 90 °, т.е. по габарит на потока показва някои минимално повишаване на налягането; и завъртане на 180 ° мембрани на посоката на потока ще се отрази още по-малки четения междурелсие. Чрез промяна на интензитета (завъртане контрол на скоростта на вентилатора или кран), т.е. скоростта на потока, ще забележите, че габарит ще бъде пропорционално на скоростта на потока.