ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
Ìåõàíèêà ñïëîøíûõ ñðåä
30
ñóä ãîðèçîíòàëåí, äëèíà ÿçûêîâ ïëàìåíè îäèíàêîâà. Åñëè ñîñóä íàêëîíèòü, òî çà
ñ÷åò ðàçíèöû ïëîòíîñòåé âîçäóõà è ìåòàíà (ìåòàí ïðèìåðíî âäâîå ëåã÷å âîçäóõà)
äëèíà ÿçûêîâ ïëàìåíè ñòàíåò íåîäèíàêîâîé. Ðàçíîñòü äàâëåíèé âíóòðè è ñíàðó-
æè ñîñóäà, îò êîòîðîé çàâèñèò ñêîðîñòü âûõîäà ãàçà, áóäåò íà ðàçíûõ êîíöàõ
ñîñóäà ðàçëè÷íà: âíèçó ìåíüøå, ÷åì ïðè ãîðèçîíòàëüíîì ïîëîæåíèè ñîñóäà,
ïîñêîëüêó äàâëåíèå âîçäóõà íàðàñòàåò ïðè óìåíüøåíèè âûñîòû áûñòðåå, ÷åì ó
ìåòàíà, à íàâåðõó áîëüøå, ïîñêîëüêó äàâëåíèå ìåòàíà ïðè óâåëè÷åíèè âûñîòû
ïàäàåò ìåäëåííåå, ÷åì ó âîçäóõà. Ïîýòîìó íà íèæíåì êîíöå ñîñóäà ÿçûê ïëàìåíè
ïðè íàêëîíå óìåíüøàåòñÿ, à íà âåðõíåì – óâåëè÷èâàåòñÿ (ðèñ. 2.8.6); çàòåì ñîñóä
âíîâü ïðèâîäèòñÿ â ãîðèçîíòàëüíîå ïîëîæåíèå, è îïûò ïîâòîðÿåòñÿ ñ íàêëî-
íîì ñîñóäà â äðóãóþ ñòîðîíó.
7) ïîäú¸ì ìûëüíûõ ïóçûðåé, çàïîëíåííûõ ìåòàíîì.
Âîçíèêíîâåíèå ïîäúåìíîé ñèëû, äåéñòâóþùåé íà ìûëüíûé ïóçûðü,
çàïîëíåííûé ìåòàíîì, ìîæíî ïî àíàëîãèè ñ ïðåäûäóùåé äåìîíñòðàöèåé
îáúÿñíèòü òåì, ÷òî ðàçíîñòü äàâëåíèé ëåãêîãî ìåòàíà è âäâîå áîëåå òÿæåëî-
ãî âîçäóõà íà âåðõíåé ïîâåðõíîñòè ïóçûðÿ áîëüøå, ÷åì íà íèæíåé. Ýòî
ïðèâîäèò ê ïîÿâëåíèþ íà-
ïðàâëåííîé ââåðõ ñóììàð-
íîé ñèëû, äåéñòâóþùåé
íà îáîëî÷êó ïóçûðÿ, è ê
ïîäúåìó ïóçûðÿ â âîçäóõå.
Ïóçûðè âûäóâàþòñÿ èç
ìûëüíîãî ðàñòâîðà ÷åðåç
òðóáêó, ïðèñîåäèíåííóþ ê
ãàçîâîé ñåòè (ðèñ. 2.8.7).
Ïîñëå äåìîíñòðàöèè ïîëåòà
ïóçûðåé ìîæíî ïîäíåñòè ê
îäíîìó èç íèõ çàææåííóþ
çàæèãàëêó è íàáëþäàòü
âñïûøêó ñãîðàþùåãî â
âîçäóõå ìåòàíà, íàõîäèâ-
øåãîñÿ âíóòðè ìûëüíîãî
ïóçûðÿ.
8) ãàçîâûé ñèôîí.
Òÿæåëûå ãàçû, ïîïàäàþùèå â àòìîñôåðó, ìîãóò íàêàïëèâàòüñÿ â íèçè-
íàõ, ïîäçåìíûõ âûðàáîòêàõ, êîììóíèêàöèÿõ è ò.ä. Îñîáåííî ýòî êàñàåòñÿ óãëå-
êèñëîãî ãàçà, êîòîðûé ÿäîâèò è íå ïîääåðæèâàåò íè æèçíè, íè ãîðåíèÿ. Ïî-
ýòîìó âñå ìåñòà âîçìîæíîãî ñêîïëåíèÿ îïàñíûõ ãàçîâ äîëæíû õîðîøî ïðîâåò-
ðèâàòüñÿ. Îïûò, äåìîíñòðèðóþùèé ïåðåòåêàíèå óãëåêèñëîòû â íèçêèå ìåñòà,
ïðîâîäèòñÿ ñëåäóþùèì îáðàçîì.
Äâà öèëèíäðè÷åñêèõ ñòåêëÿííûõ ñîñóäà óñòàíàâëèâàþò íà ðàçíîé âû-
ñîòå è ñîåäèíÿþò ñèôîííîé òðóáêîé; â âåðõíèé ñîñóä íàïóñêàåòñÿ óãëåêèñ-
ëûé ãàç èç áàëëîíà. Êîãäà óðîâåíü óãëåêèñëîòû, êîòîðàÿ òÿæåëåå âîçäóõà,
äîñòèãàåò ñãèáà ñèôîíà íà êðàþ âåðõíåãî ñîñóäà, ïîäà÷à ãàçà ïðåêðàùàåòñÿ,
è îí ïîñòåïåííî ïåðåòåêàåò ÷åðåç ñèôîí â íèæíèé ñîñóä. ×òîáû óâèäåòü,
êàê ýòî ïðîèñõîäèò, íàâåðõó âáëèçè ñãèáà ñèôîííîé òðóáêè ïîìåùàåòñÿ
ãîðÿùàÿ ñâå÷êà, è â íèæíèé ñîñóä îïóñêàåòñÿ ïàëî÷êà ñ óêðåïëåííûìè íà
íåé íà ðàçíîé âûñîòå òðåìÿ ãîðÿ÷èìè ñâå÷êàìè: ïî ìåðå ïîäúåìà óðîâíÿ
óãëåêèñëîòû â ñîñóäå ñâå÷êè ïî î÷åðåäè ãàñíóò (ðèñ. 2.8.8). Ïîñëå ïðîäóâêè
Ðèñ.2.8.7.
30 Ìåõàíèêà ñïëîøíûõ ñðåä
ñóä ãîðèçîíòàëåí, äëèíà ÿçûêîâ ïëàìåíè îäèíàêîâà. Åñëè ñîñóä íàêëîíèòü, òî çà
ñ÷åò ðàçíèöû ïëîòíîñòåé âîçäóõà è ìåòàíà (ìåòàí ïðèìåðíî âäâîå ëåã÷å âîçäóõà)
äëèíà ÿçûêîâ ïëàìåíè ñòàíåò íåîäèíàêîâîé. Ðàçíîñòü äàâëåíèé âíóòðè è ñíàðó-
æè ñîñóäà, îò êîòîðîé çàâèñèò ñêîðîñòü âûõîäà ãàçà, áóäåò íà ðàçíûõ êîíöàõ
ñîñóäà ðàçëè÷íà: âíèçó ìåíüøå, ÷åì ïðè ãîðèçîíòàëüíîì ïîëîæåíèè ñîñóäà,
ïîñêîëüêó äàâëåíèå âîçäóõà íàðàñòàåò ïðè óìåíüøåíèè âûñîòû áûñòðåå, ÷åì ó
ìåòàíà, à íàâåðõó áîëüøå, ïîñêîëüêó äàâëåíèå ìåòàíà ïðè óâåëè÷åíèè âûñîòû
ïàäàåò ìåäëåííåå, ÷åì ó âîçäóõà. Ïîýòîìó íà íèæíåì êîíöå ñîñóäà ÿçûê ïëàìåíè
ïðè íàêëîíå óìåíüøàåòñÿ, à íà âåðõíåì – óâåëè÷èâàåòñÿ (ðèñ. 2.8.6); çàòåì ñîñóä
âíîâü ïðèâîäèòñÿ â ãîðèçîíòàëüíîå ïîëîæåíèå, è îïûò ïîâòîðÿåòñÿ ñ íàêëî-
íîì ñîñóäà â äðóãóþ ñòîðîíó.
7) ïîäú¸ì ìûëüíûõ ïóçûðåé, çàïîëíåííûõ ìåòàíîì.
Âîçíèêíîâåíèå ïîäúåìíîé ñèëû, äåéñòâóþùåé íà ìûëüíûé ïóçûðü,
çàïîëíåííûé ìåòàíîì, ìîæíî ïî àíàëîãèè ñ ïðåäûäóùåé äåìîíñòðàöèåé
îáúÿñíèòü òåì, ÷òî ðàçíîñòü äàâëåíèé ëåãêîãî ìåòàíà è âäâîå áîëåå òÿæåëî-
ãî âîçäóõà íà âåðõíåé ïîâåðõíîñòè ïóçûðÿ áîëüøå, ÷åì íà íèæíåé. Ýòî
ïðèâîäèò ê ïîÿâëåíèþ íà-
ïðàâëåííîé ââåðõ ñóììàð-
íîé ñèëû, äåéñòâóþùåé
íà îáîëî÷êó ïóçûðÿ, è ê
ïîäúåìó ïóçûðÿ â âîçäóõå.
Ïóçûðè âûäóâàþòñÿ èç
ìûëüíîãî ðàñòâîðà ÷åðåç
òðóáêó, ïðèñîåäèíåííóþ ê
ãàçîâîé ñåòè (ðèñ. 2.8.7).
Ïîñëå äåìîíñòðàöèè ïîëåòà
ïóçûðåé ìîæíî ïîäíåñòè ê
îäíîìó èç íèõ çàææåííóþ
çàæèãàëêó è íàáëþäàòü
âñïûøêó ñãîðàþùåãî â
âîçäóõå ìåòàíà, íàõîäèâ-
øåãîñÿ âíóòðè ìûëüíîãî
Ðèñ.2.8.7.
ïóçûðÿ.
8) ãàçîâûé ñèôîí.
Òÿæåëûå ãàçû, ïîïàäàþùèå â àòìîñôåðó, ìîãóò íàêàïëèâàòüñÿ â íèçè-
íàõ, ïîäçåìíûõ âûðàáîòêàõ, êîììóíèêàöèÿõ è ò.ä. Îñîáåííî ýòî êàñàåòñÿ óãëå-
êèñëîãî ãàçà, êîòîðûé ÿäîâèò è íå ïîääåðæèâàåò íè æèçíè, íè ãîðåíèÿ. Ïî-
ýòîìó âñå ìåñòà âîçìîæíîãî ñêîïëåíèÿ îïàñíûõ ãàçîâ äîëæíû õîðîøî ïðîâåò-
ðèâàòüñÿ. Îïûò, äåìîíñòðèðóþùèé ïåðåòåêàíèå óãëåêèñëîòû â íèçêèå ìåñòà,
ïðîâîäèòñÿ ñëåäóþùèì îáðàçîì.
Äâà öèëèíäðè÷åñêèõ ñòåêëÿííûõ ñîñóäà óñòàíàâëèâàþò íà ðàçíîé âû-
ñîòå è ñîåäèíÿþò ñèôîííîé òðóáêîé; â âåðõíèé ñîñóä íàïóñêàåòñÿ óãëåêèñ-
ëûé ãàç èç áàëëîíà. Êîãäà óðîâåíü óãëåêèñëîòû, êîòîðàÿ òÿæåëåå âîçäóõà,
äîñòèãàåò ñãèáà ñèôîíà íà êðàþ âåðõíåãî ñîñóäà, ïîäà÷à ãàçà ïðåêðàùàåòñÿ,
è îí ïîñòåïåííî ïåðåòåêàåò ÷åðåç ñèôîí â íèæíèé ñîñóä. ×òîáû óâèäåòü,
êàê ýòî ïðîèñõîäèò, íàâåðõó âáëèçè ñãèáà ñèôîííîé òðóáêè ïîìåùàåòñÿ
ãîðÿùàÿ ñâå÷êà, è â íèæíèé ñîñóä îïóñêàåòñÿ ïàëî÷êà ñ óêðåïëåííûìè íà
íåé íà ðàçíîé âûñîòå òðåìÿ ãîðÿ÷èìè ñâå÷êàìè: ïî ìåðå ïîäúåìà óðîâíÿ
óãëåêèñëîòû â ñîñóäå ñâå÷êè ïî î÷åðåäè ãàñíóò (ðèñ. 2.8.8). Ïîñëå ïðîäóâêè
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 28
- 29
- 30
- 31
- 32
- …
- следующая ›
- последняя »
