Механика сплошных сред. Семенов М.В - 21 стр.

Ëåêöèîííûé ýêñïåðèìåíò                                                   21
ñíèçó.  ïðîòèâíîì ñëó÷àå ìîæåò íàáëþäàòüñÿ ÿâëåíèå ïðèñàñûâàíèÿ òåëà êî
äíó ñîñóäà. Ýòî ìîæíî ïðîäåìîíñòðèðîâàòü ïðè ïîìîùè ïàðàôèíîâîé øàéáû ñ
ãëàäêîé íèæíåé ïîâåðõíîñòüþ.
       Øàéáà îïóñêàåòñÿ â ïðîçðà÷íûé ñîñóä ñ âîäîé, íà äíå êîòîðîãî ëåæèò
ãëàäêàÿ ñòåêëÿííàÿ ïëàñòèíà èç çåðêàëüíîãî ñòåêëà. Ïëîòíîñòü ïàðàôèíà íå-
ñêîëüêî ìåíüøå ïëîòíîñòè âîäû, ïîýòîìó øàéáà ïëàâàåò íà ïîâåðõíîñòè. Åñëè
ïîãðóçèòü øàéáó íà äíî, ïëîòíî ïðèæàâ åå ê ñòåêëÿííîé ïëàñòèíå è âûäàâèâ
èç-ïîä íåå âñþ âîäó (ýòî ìîæíî ñäåëàòü, òàê êàê ïàðàôèí íå ñìà÷èâàåòñÿ
âîäîé), òî øàéáà ïîä äåéñòâèåì äàâëåíèÿ íàõîäÿùåãîñÿ íàä íåé ñòîëáà âîäû
“ïðèñîñåòñÿ” êî äíó ñîñóäà (ðèñ. 2.5.3). Åå ìîæíî äâèãàòü ïî äíó ïðîâîëî÷íûì
êðþêîì – øàéáà íå áóäåò âñïëûâàòü. Äëÿ òîãî, ÷òîáû îòîðâàòü øàéáó îòî äíà è
çàñòàâèòü åå âíîâü âñïëûòü, òðåáóåòñÿ ïðèëîæèòü íåêîòîðîå óñèëèå.
       Îòìåòèì, ÷òî ÿâëåíèå, ïîäîáíîå îïèñàííîìó, ìîæåò âîçíèêàòü, êîãäà
ïîäâîäíàÿ ëîäêà ëîæèòñÿ íà ãðóíò. Ïîñëå ýòîãî åé áûâàåò äîñòàòî÷íî òðóäíî
îòîðâàòüñÿ îò äíà è âñïëûòü.

         2.6. Ðàñïðåäåëåíèå äàâëåíèÿ â æèäêîñòè ïðè å¸ âðàùåíèè:
         1) æèäêîñòü â öèëèíäðè÷åñêîì ñîñóäå.
         Ðàñïðåäåëåíèå äàâëåíèÿ âî âðàùàþùåéñÿ æèäêîñòè ìîæíî ïðîäåìîí-
ñòðèðîâàòü ïðè ïîìîùè ïðîçðà÷íîãî ñòåêëÿííîãî öèëèíäðà ñ âîäîé, óñòàíîâ-
ëåííîãî íà âàëó öåíòðîáåæíîé ìàøèíû. Ïðè ðàñêðó÷èâàíèè öèëèíäðà æèä-
êîñòü çà ñ÷åò âÿçêîãî òðåíèÿ î ñòåíêè òàêæå ïîñòåïåííî ðàñêðó÷èâàåòñÿ, è åå
ïåðâîíà÷àëüíî ïëîñêàÿ ñâîáîä-
íàÿ ïîâåðõíîñòü â óñòàíîâèâ-
øåìñÿ ðåæèìå ïðèîáðåòàåò
ôîðìó ïàðàáîëîèäà âðàùåíèÿ
(ðèñ. 2.6.1). Íà îñè öåíòðîáåæ-
íîé ìàøèíû ñòîëá âîäû èìååò
ìèíèìàëüíóþ âûñîòó, à ïðè
óäàëåíèè îò îñè åãî âûñîòà ðà-
ñòåò ïðîïîðöèîíàëüíî êâàäðà-
òó ðàññòîÿíèÿ. Ýòî ãîâîðèò î
òîì, ÷òî äàâëåíèå âíóòðè âðà-
ùàþùåéñÿ æèäêîñòè ìèíè-
ìàëüíî íà îñè âðàùåíèÿ è íà-
ðàñòàåò ïî ïàðàáîëè÷åñêîìó çà-
êîíó ïî ìåðå óäàëåíèÿ îò ýòîé
îñè. Åñëè óâåëè÷èòü óãëîâóþ
ñêîðîñòü âðàùåíèÿ æèäêîñòè,
òî ïàðàáîëîèä âûòÿãèâàåòñÿ è
                                                    Ðèñ.2.6.1.
ñòàíîâèòñÿ áîëåå “îñòðûì”.
         2) ëåãêèé è òÿæåëûé øàðèêè â èçîãíóòîé òðóáêå ñ ìàñëîì íà öåíòðîáåæ-
íîé ìàøèíå.
         Ðàñïðåäåëåíèå äàâëåíèÿ âî âðàùàþùåéñÿ æèäêîñòè ìîæíî òàêæå ïðî-
äåìîíñòðèðîâàòü ïðè ïîìîùè çàêðûòîé íà êîíöàõ èçîãíóòîé òðóáêè, çàïîë-
íåííîé ïðîçðà÷íûì ìàñëîì è ïîìåùåííîé íà âàëó öåíòðîáåæíîé ìàøèíû. Â
òðóáêå íàõîäÿòñÿ äâà øàðèêà – òÿæåëûé ñâèíöîâûé è ëåãêèé ïåíîïëàñòîâûé.
Ïîêà òðóáêà ïîêîèòñÿ, ëåãêèé øàðèê íàõîäèòñÿ íàâåðõó, ó êîíöà òðóáêè, à
òÿæåëûé – âíèçó, îêîëî èçãèáà òðóáêè. Ïðè ðàñêðó÷èâàíèè òðóáêè òÿæåëûé
øàðèê “òîíåò” (ðèñ. 2.6.2), ò.å. äâèæåòñÿ â îáëàñòü ñ ìàêñèìàëüíûì äàâëåíèåì