Supernovum.ru
|
Это архив форумов. Работающие форумы расположены вот по этой ссылке
Полигон (архив)
Экспериментальная площадка
|
|
Нового "открытия Америки Покровским" не получилось Пользователь: Бледный Лис (IP-адрес скрыт) Дата: 30, May, 2010 03:36 Pokrovsky Написал:
------------------------------------------------------- > В бытность мою десятиклассником пришел я на урок > физики в конце декабря 1975 года - а тут и > полугодовая контрольная. > > И была там задачка: > Почему пуля свистит, а брошенный камень не > свистит? > > Простейшая задачка с простейшим условием. > > Я к ней подошел так. За летящим предметом > устремляется спутный поток воздуха. Вблизи > предмета - со скоростью полета предмета. > > И эта струя подчиняется закону Бернулли p+ > ro*V2/2=const > > На границе струи и стоячего воздуха возникает > разность давлений, которая толкает массу воздуха, > окружающую струю - внутрь - к оси полета предмета. > Масса воздуха имеет таки массу. Т.е. инерцию. > > Короче. Из уравнения Бернулли я получил уравнение > для гармонических колебаний. Частота - > пропорциональна корню квадратному из скорости. > Если у пули свист, т.е. тысячи герц при скорости > масштаба нескольких сот метров в секунду, то при > снижении скорости до единиц метров в секунду и > корня квадратного из скорости - в 20-30 раз - > получаем частоту в сотню герц. Никакого свиста. > При большом камне - гул. Но никак не свист. > Преподаватель был в восторге. Это было НОВОЕ > ТОЛКОВАНИЕ уравнения Бернулли. Причем совершенно > грамотное. > Причем совершенно безграмотное. Когда я резко размахиваю рукой, то она свистит. Можно не рукой, а взять прутик и махать им, как саблей, что часто делают маленькие дети. Тоже будет свист. Однако очевидно, что и скорость руки, и скорость прутика во много раз меньше, чем скорость пули. На два порядка ! Поэтому частота свиста должна быть в области инфразвука,если верно "новое толкование Покровского". То есть свист НЕ должен быть слышен человеческим ухом. Однако свист прекрасно слышен, следовательно, и Покровский, и его преп где-то лажанулись. Я не буду сейчас выяснять, где именно там ошибка, главное, что "новое толкование от Покровского" противоречит описанному выше опыту с рукой и прутиком. А опыт, как известно, высший критерий истины. Происхождение звука при размахивании рукой или прутом ТОЧНО ТАКОЕ ЖЕ, как и в любом духовом инструменте, например, дудочке или саксофоне. А также гармошке или органе. Звук здесь возникает из-за того, что при движении струи воздуха с достаточной скоростью в ней возникают завихрения с небольшими перепадами давления, а это и есть звук. Эти завихрения имеют более-менее стабильную периодическую пространственную структуру и потому частота звука будет стабильной, с обертонами, формирующими специфический тембр музыкального инструмента. Причём скорость струи воздуха, чтобы в ней возникли завихрения, должна быть совсем небольшой - меньше одного метра в секунду ! То есть, чтобы играть на саксофоне, совсем необязательно продувать воздух через него со скоростью пули . Да что там саксофон или прутик ! Вот что мы делаем, когда что-то говорим ? Мы продуваем воздух через ротовую полость - без этого речь невозможна! А с какой скоростью продуваем - неужели со скоростью пули ? Нет, скорость очень маленькая - хорошо, если полметра в секунду. То есть, согласно "новому толкованию от Покровского", мы должны говорить на инфразвуке и потому не должны слышать друг друга ! А почему камень не свистит ? Это можно понять, если обратить внимание, что движущаяся рука свистит, если ладонь открыта, а если сжата в кулак, то звук заметно слабее или отстутствует. Что касается пули, то при движении на сверхзвуке она должна не свистеть, а резко хлопать, так как должна быть не звуковая, а ударная волна, что не одно и то же. > Переходим к нашим баранам, т.е. мостам. Мосты обычно стоят на быках, но можно перейти и к баранам. > > Есть пространство между мостом, пролетом, опорами. > И сам мост влияет на поток воздуха, и опоры. > Суженная струя выходит из-под моста - и попадает в > условия генерации колебаний какой-то частоты. > Которая может быть резонансной для пролета над > струей. Что произойдет? Раскачка колебаний. > Естественно! > Нужно ещё, чтобы было малое затухание. При большом затухании раскачки не будет даже при совпадении с резонансной частотой. Есть такая расхожая байка, что в Петербурге в 19 в. рухнул Египетский мост якобы из-за того, что по нему дружно маршировала рота солдат. Якобы частота регулярных толчков их ног совпала с резонансной частотой моста. И после того случая при прохождении солдат по мостам даётся команда идти не в ногу. При таком "объяснении" аварии моста не учитывается большое затухание. > > У меня нет данных по мосту, его массам, габаритам, > по размерам пространства под пролетами, даже по > скорости ветра в момент раскачки колебаний. > И главное - ну нет настроения что-то выискивать. > > Есть возможность раскачки собственных колебаний > моста просто шумом давления - просто суммой > гармоник. Но не исключена и генерация колебаний, > резонансных для моста - по только что > рассказанному механизму. > Никакого открытия Америки в этом абзаце нет. Однако - см. выше про затухание. > > Этот механизм в учебниках физики отсутствует. > Искать не пытайтесь. > Это МОЯ наработка - еще школьная. > Ещё с детского сада. Воспитательницы и нянечки были в трансе... > Я рассказал логику. А вот писать уравнения, искать > данные по мосту, - ну не тянет, и все. Бывают > такие моменты в жизни. Кто возьмется, помогу > подсказками, а самому - противно. > Что противно ? Своё "новое толкование уравнения Бернулли" самому себе противно ? Ну что ж, можно понять. Хотя по-моему это не противно, а просто забавно А как же быть с уравнением Бернулли ? Оно выводится в предположении идеальной жидкости (или газа). Это, в частности, означает, что отсутствует внутреннее трение (вязкость) между движущимися слоями. Но ведь завихрения и турбулентность (а вместе с ними и звук) как раз и возникают из-за внутреннего трения ! То есть НЕ выполняются те предположения, на основе которых уравнение Бернулли было выведено ! Таким образом, обсуждаемое здесь "новое толкование уравнения Бернулли" представляет собой попытку применить это уравнение там, где условия его применимости более чем сомнительны. > > Не хочется хоть чем-то помогать современной > власти. Но и умолчивать о вероятной истине - как > бы не имею права. Чем меньше будет у современной власти ТАКИХ помошников, тем будет лучше не только для власти, но и для всех нас. "... не только носить оружие, но и мастерски владеть им" (Рафаэль Сабатини. Одиссея капитана Блада) : Andrew VK, Козлов Евгений |