Школы

Можно ли в состоянии невесомости пользоваться песочными часами?

Рассмотрим процесс падения песчинок.
Песчинка отделяясь от общей массы песка в середине часов по идее не должна иметь начальной скорости - это условие того, что песок будет сыпаться равномерно. Однако в реальных часах у песчинки есть начальная скорость, она обусловлена тем, что есть песок выше этой песчинки и этот песок давит на песчинку. Можно использовать уравнение (закон) Бернулли:

На дне песка было давление столба песка, а выходящая из дна струя песка будет иметь некоторую скорость.
В случае идеальных часов песчинки не забирают импульс, а в менее идеальном (тоже не все учитываем ) случае песчинки забирают часть импульса. Это получается некое реактивное движение.
Когда песчинка падает, потенциальная энергия переходит в кинетическую и у песчинки возрастает импульс. Этот импульс будет передан дну песочных часов, ну и соответственно всем часам, если их считать идеально твердыми (что на самом деле не так ). Таким образом у песчинки в любом случае будет приращение импульса, которое передаваясь дну песочных часов, будет увеличивать давление на весы. Получается что показания весов увеличатся.
На сколько?
F=p/t, где F- это сила с которой песок давит на дно, или же увеличение показания весов, т. к. эти величины равны, p-приращение импульса песчинки за время свободного падения, t - время за которое песчинка передает свой импульс часам (обычно для твердых тел это доли секунды)

Если струя песка в невесомости, почему она падает?
Струя песка находится в невесомости это означает, что сила реакции опоры равна 0. Но на тело продолжает действовать сила тяжести. оно не просто падает, но стремительно падает вниз. Ощущение невесомости можно ощутить если просто подпрыгнуть. Пока вы будете падать вниз вы будете в невесомости. Правда ощущение это будет длиться не долго. Можно залезть в лифт Импаер Стейт Билдинг, подняться на последний этаж и отрезать трос и все тормоза. Тогда в невесомости можно провести больше времени, а ещё если с собой взять воду и всякие мелкие предметы, то с ними можно развлекаться как космонавты. Только не долго, а жаль.
Между прочим, космонавтов так и балуют невесомостью, хотя на самом деле они тренируются. Взлетает самолет весьма высоко может 10 км, может выше. И просто падает вниз. У космонавтов есть пара минут, чтобы потренироваться. А потом самолет начинает тормозить и невесомость пропадает.
СЗ
Светлана Зиновик
3 623
Лучший ответ
Нет!

Похожие вопросы