Стоит у нас в офисе водонагреватель. Наверное все видели подобные. Сверху на него устанавливается большая пластиковая бутыль с водой (19 л) горлышком вниз.
Когда из этого нагревателя наливаешь воду — в бутылку, естественно, через горлышко попадает воздух (бульки ). Работает это по принципу автопоилки.
Обратил внимание — что при разном уровне воды — размер булек и их частота заметно различаются.
Когда воды много — бульки большие и редкие, когда мало — мелкие и частые.
Объясните физику явления (умозрительно, без натурных экспериментов).
Здравствуйте, mrhru, Вы писали:
M>Стоит у нас в офисе водонагреватель. Наверное все видели подобные. Сверху на него устанавливается большая пластиковая бутыль с водой (19 л) горлышком вниз.
Угу. Есть такие.
M>Когда из этого нагревателя наливаешь воду — в бутылку, естественно, через горлышко попадает воздух (бульки ). Работает это по принципу автопоилки.
Тоже так.
M>Обратил внимание — что при разном уровне воды — размер булек и их частота заметно различаются.
Несильно...
M>Когда воды много — бульки большие и редкие, когда мало — мелкие и частые.
Только что ходил за водичкой — бутылка почти полная, а бульки частые и довольно мелкие...
Скорее наоборот должно быть — когда воды много, то пузырек испытывает большее давление на стенки и имеет меньший размер.
А когда воды мало, то давление на него меньше, вот он и распирается...
Здравствуйте, UGN, Вы писали:
M>>Обратил внимание — что при разном уровне воды — размер булек и их частота заметно различаются.
UGN>Несильно...
Заметно.
M>>Когда воды много — бульки большие и редкие, когда мало — мелкие и частые.
UGN>Только что ходил за водичкой...
Ай. Ай. Как же насчёт умозрительности?
UGN>... — бутылка почти полная, а бульки частые и довольно мелкие...
UGN>Скорее наоборот должно быть — когда воды много, то пузырек испытывает большее давление на стенки и имеет меньший размер.
UGN>А когда воды мало, то давление на него меньше, вот он и распирается...
Тогда было бы так: внизу бутылки — бульки мелкие и частые, а по мере продвижения становились крупнее. Однако, их частота и размер по мере всплытия практически не меняются.
(Если бы высота бутылки была бы 10 метров, тогда да, — размеры различались бы в два раза. Но и тогда на частоту это не повлияло бы.)
Здравствуйте, mrhru, Вы писали:
UGN>>Только что ходил за водичкой...
M>Ай. Ай. Как же насчёт умозрительности?
А что такое? Я должен был воду с закрытыми глазами наливать?
Тем более, я же не вылил все 19 л. эксперимента ради...
UGN>>... — бутылка почти полная, а бульки частые и довольно мелкие...
UGN>>когда воды много, то пузырек испытывает большее давление на стенки и имеет меньший размер.
UGN>>А когда воды мало, то давление на него меньше, вот он и распирается...
M>Тогда было бы так: внизу бутылки — бульки мелкие и частые, а по мере продвижения становились крупнее. Однако, их частота и размер по мере всплытия практически не меняются. M>(Если бы высота бутылки была бы 10 метров, тогда да, — размеры различались бы в два раза. Но и тогда на частоту это не повлияло бы.)
Ну не знаю... Говорю, что сам видел -- полная бутылка, а пузырьки мелкие и частые.
Чуть попозже, когда бутылка опустеет, схожу еще посмотрю...
Но, по-моему, когда воды мало, то пузырьки большие и редкие.
Т.е. все наоборот...
У кого-то неправильная бутылка (с неправильными пузырьками).
Здравствуйте, mrhru, Вы писали:
M>Объясните физику явления (умозрительно, без натурных экспериментов).
А может так:
Когда воды много, то давление в горловине большое, поэтому для его преодоления требуется большой пузырь.
Когда воды мало, давление меньше, и уже меньшее количество воздуха способно его преодолеть и протолкнуться в горлышко.
При одинаковой скорости истечения воды большие пузыри образуются реже...
ВоТ!
Только это от констркции аппарата зависит. Поэтому у меня и не так все работает!
Здравствуйте, UGN, Вы писали:
UGN>>>Только что ходил за водичкой...
M>>Ай. Ай. Как же насчёт умозрительности?
UGN>А что такое? Я должен был воду с закрытыми глазами наливать?
Не надо с закрытыми глазами наливать. Надо не ставить экспериментов.
А умозрительно — это примерно так:
"Я бутылка. Я большая. Во мне много воды. Я на 99% состою из воды, я изначально водянистая бутылка (см. задачу "Водянистый арбуз"). Внизу у меня отверстие. И когда из него выливается немного воды (ВНИМАНИЕ! Эксперимент чисто умозрительный. Вытекание воды себе не представлять!), то по мне начинает подниматься пузырёк. Вот проходит мою середину, приятно щекоча внутренности, и поднимается к поверхности воды. Чу! Что это?! Слышен странный и несколько неприличный звук — это лопнул пузырёк...."
Ну и так далее...
UGN>Ну не знаю... Говорю, что сам видел -- полная бутылка, а пузырьки мелкие и частые.
Мелкие и частые? По сравнению с чем? С почти пустой бутылкой? А может там будут ещё боле мелкие и частые.
Здравствуйте, mrhru, Вы писали:
M>"Я бутылка. Я большая. Во мне много воды. Я на 99% состою из воды, я изначально водянистая бутылка (см. задачу "Водянистый арбуз"). Внизу у меня отверстие. И когда из него выливается немного воды (ВНИМАНИЕ! Эксперимент чисто умозрительный. Вытекание воды себе не представлять!), то по мне начинает подниматься пузырёк. Вот проходит мою середину, приятно щекоча внутренности, и поднимается к поверхности воды. Чу! Что это?! Слышен странный и несколько неприличный звук — это лопнул пузырёк...."
M>Ну и так далее...
Ну можно и натурный эксперимент поставить: 3 литра кипяченой воды + 1 кг. сахара + 100 гр. дрожжей...
Тщательно перемешать и выпить. Укрыться в безлюдном месте во избежание человеческих жертв.
M>Мелкие и частые? По сравнению с чем? С почти пустой бутылкой? А может там будут ещё боле мелкие и частые.
Здравствуйте, UGN, Вы писали:
M>>Мелкие и частые? По сравнению с чем? С почти пустой бутылкой? А может там будут ещё боле мелкие и частые.
UGN>Пустая бутылка. Двое пристально на нее смотрят...
UGN>-- Видишь пузырьки?
UGN>-- Нет...
UGN>-- А они там есть!
Сдаюсь! Действительно — всё наоборот.
Когда воды много — бульки маленикие и частые, когда мало — большие и редкие.
Вопрос остаётся — почему?
PS. Вопрос такой возник потому, что для любого варианта — есть правдоподобные объяснения! И пока не увидишь своими глазами — так можно и не узнать как оно в действительности. Поэтому и изначально задачу сформулировал непрально.
На то и рассчитывал.
Только это решение не учитывает наличие донышка у бутылки. Получается, что поведение булек будет одинаковым для бутылки с дном и без оного. А это не так.
Ну вот, уже подсказываю.
M>На то и рассчитывал. M>Только это решение не учитывает наличие донышка у бутылки. Получается, что поведение булек будет одинаковым для бутылки с дном и без оного. А это не так. M>Ну вот, уже подсказываю.
а может размер и частота бульков зависят от конкретного агрегата?
от размера отверстия в которое воздух проходит?
Здравствуйте, mogadanez, Вы писали: M>>На то и рассчитывал. M>>Только это решение не учитывает наличие донышка у бутылки. Получается, что поведение булек будет одинаковым для бутылки с дном и без оного. А это не так. M>>Ну вот, уже подсказываю.
M>а может размер и частота бульков зависят от конкретного агрегата? M>от размера отверстия в которое воздух проходит?
Само собой.
Но для любого, чиста конкретного агрегата размер и частота бульков будет зависить и от уровня воды в бутылке.
Здравствуйте, mrhru, Вы писали:
M>Только это решение не учитывает наличие донышка у бутылки. Получается, что поведение булек будет одинаковым для бутылки с дном и без оного. А это не так. M>Ну вот, уже подсказываю.
Ну да, надо еще учесть, что убывающий объем воды порождает разрежение воздуха в верхней части бутылки...
Форму бутылки можно принять за цилиндр.
Пусть в любом не пустом состоянии система уравновешена.
Теперь при выливании 1 объема жидкости получается единичное разрежение ( C ) в бутылке.
Оно не зависит от общей массы воды в бутылке, а только от нескомпенсированного объема вылившейся воды.
А давление самой воды линейно зависит от ее массы. ( k*M )
Итого, P = k*M — C
Как только P становится отрицательным, мы имеем пузырек, который компенсирует давление и уменьшает C.
Здравствуйте, mrhru, Вы писали:
M>(Лёгкая физическая задачка — шутка)
M>Стоит у нас в офисе водонагреватель. Наверное все видели подобные. Сверху на него устанавливается большая пластиковая бутыль с водой (19 л) горлышком вниз. M>Когда из этого нагревателя наливаешь воду — в бутылку, естественно, через горлышко попадает воздух (бульки ). Работает это по принципу автопоилки.
M>Обратил внимание — что при разном уровне воды — размер булек и их частота заметно различаются.
M>Когда воды много — бульки большие и редкие, когда мало — мелкие и частые.
M>Объясните физику явления (умозрительно, без натурных экспериментов).
При большем количестве воды имеется большее давление.
Толкинист-не тот,кто деревянным мечом махает, а тот , кто
любит произведения Толкина.
Здравствуйте, UGN, Вы писали:
UGN>Ну да, надо еще учесть, что убывающий объем воды порождает разрежение воздуха в верхней части бутылки...
UGN>Форму бутылки можно принять за цилиндр.
UGN>Пусть в любом не пустом состоянии система уравновешена.
UGN>Теперь при выливании 1 объема жидкости получается единичное разрежение ( C ) в бутылке.
UGN>Оно не зависит от общей массы воды в бутылке, а только от нескомпенсированного объема вылившейся воды.
UGN>А давление самой воды линейно зависит от ее массы. ( k*M )
UGN>Итого, P = k*M — C
UGN>Как только P становится отрицательным, мы имеем пузырек, который компенсирует давление и уменьшает C.
UGN>Повторять по необходимости.
Близко, но не совсем верно.
UGN>Теперь при выливании 1 объема жидкости получается единичное разрежение ( C ) в бутылке.
Не так. Получаемое при выливании 1 объема жидкости разрежение зависит от объёма воздуха в бутылке. Поэтому, когда воздуха мало, то создаваемое разрежение получается большим, когда много — может обойтись и без бульков вообще.
Здравствуйте, mrhru, Вы писали:
M>Не так. Получаемое при выливании 1 объема жидкости разрежение зависит от объёма воздуха в бутылке. Поэтому, когда воздуха мало, то создаваемое разрежение получается большим, когда много — может обойтись и без бульков вообще.
В общем, да...
А интересно, когда в бутылке создается разрежение, содержимое охлаждается?
Здравствуйте, MichaelP, Вы писали:
UGN>>А интересно, когда в бутылке создается разрежение, содержимое охлаждается?
MP>Практически нет. Охлаждается воздух, а масса воздуха очень мала, да и перепад давления маленький.
Кстати, как там вода нагревается и охлаждается?
Охлаждается скорее всего во внутреннем резервуаре...
А нагревается?
Тоже заранее, или вовремя истечения в кружку, проходя по теплообменнику (я бы поставил что-то вроде ТЭН-змеевика)?
Здравствуйте, mrhru, Вы писали:
M>(Лёгкая физическая задачка — шутка) M>Стоит у нас в офисе водонагреватель. Наверное все видели подобные. Сверху на него устанавливается большая пластиковая бутыль с водой (19 л) горлышком вниз. M>Когда из этого нагревателя наливаешь воду — в бутылку, естественно, через горлышко попадает воздух (бульки ). Работает это по принципу автопоилки. M>Обратил внимание — что при разном уровне воды — размер булек и их частота заметно различаются. M>Когда воды много — бульки большие и редкие, когда мало — мелкие и частые. M>Объясните физику явления (умозрительно, без натурных экспериментов).
А собеседник еще усугубил:
UGN> А что такое? Я должен был воду с закрытыми глазами наливать ?
Даю справку. Автор этой ветки ужасно изуродовал историческую правду-матку.
Почему шутка ? Какой к черту офис ? Какая на фиг "большая пластиковая бутыль" ? Какая вода ??
Да поколения советских людей разливали под столамим забегаловок на троих именно на слух, "с закрытыми глазами":
знали, что в поллитровке ровно 21 буль.
Но это было эмпирическое знание.
А вы — сможете сформулировать математически, как форма и объем тары, хим. состав пойла, наклон разлива и что там еще — определяют количество булей ?
). Работает это по принципу автопоилки.
