пузырёк в баллоне

[Ледник]

Сообщение от Ферганец

Отлично! Мои аплодисменты "Леднику"! А если давление в баллоне изначально было 5 ати и высотой 2 метра?

Считать нужно.-)))
Ночь уже у нас, спокойной ночи всем.

[Ферганец]

Конечно размер пузырька не имеет значения! Пузырище не рассматривается(сопоставимо с диаметром сосуда)!

[Мастер COOL]

Сообщение от Ледник

Нет, нельзя, там пузырек по условиям задачи.-)))
Просто задача изначально была неправильно сформулирована, непонятно было, как и откуда этот пузырек туда попал.

Когда жидкость перестает давить на пузырек (он всплывает), то пузырек начинает давить на жидкость с такой же силой, с какой она давила на пузырек.

А на нижний манометр они сообща давят с удвоенной силой.-)))

Я отталкивался от формулировки bali, а там в условии жидкость под горлышко, поэтому давление в пузырьке не меняется, из этого его можно представить в любом виде и в том числе как часть этой же жидкости, ну и далее от перемены мест слагаемых сумма не меняется.
Была аналогичная задача про герметичный вагон и птиц, изменится ли вес вагона если все птицы взлетят с насестов?

[Ферганец]

Сообщение от Ледник

Считать нужно.-)))
Ночь уже у нас, спокойной ночи всем.

Зачем считать? Можно общей формулировкой,чтобы подходило для всех жидкостей.

[Искандер]

Поймал на профильной специализации знаний, я, подсознателно, жидкость асоциировал с жидкой фазой газа. Сделал зарядку для мозгов, спасибо.

[Sur]

Т.е. газ давит не вниз, а равномерно во все стороны. Находясь внизу лишь часть силы идет на монометр, а находясь вверху, газ отталкивается от стенок сосуда и давит на жидкость, усиливая общее давление?

[Ледник]

Сообщение от Ферганец

Конечно размер пузырька не имеет значения! Пузырище не рассматривается(сопоставимо с диаметром сосуда)!

Я большой рисовал, так показательнее было.-)))

[Ледник]

Сообщение от Ферганец

А если давление в баллоне изначально было 5 ати и высотой 2 метра?

5,4 будет на нижнем манометре в том случае, если в цистерне вода.

Сообщение от Ферганец

Зачем считать? Можно общей формулировкой,чтобы подходило для всех жидкостей.

Наверное так:
Если принять давление столба жидкости при атмосферном давлении за Р1, а давление в пузырьке газа за Р2, то для нижнего манометра
будет Р1+Р2 в любом случае.

Но только при давлении выше атмосферного Р2 будет равно давлению столба жидкости при атмосферном давлении плюс избыточное давление.

[Ферганец]

Сообщение от Искандер

П.С. Разве что вы принимаете во внимание повышение температуры, возникающее при трении во время поднятия пузырька.

Эту версию в своём случае я тоже рассматривал: трение-нагрев-расширение жидкости-повышение давления.Так оно так,но эта версия уводит в сторону от главной,т.е. "увидев муравья,не видим рядом слона!"

[Ферганец]

Сообщение от Ледник

Нет, нельзя, там пузырек по условиям задачи.-)))
Просто задача изначально была неправильно сформулирована, непонятно было, как и откуда этот пузырек туда попал.

Когда жидкость перестает давить на пузырек (он всплывает), то пузырек начинает давить на жидкость с такой же силой, с какой она давила на пузырек.

А на нижний манометр они сообща давят с удвоенной силой.-)))

Интересно,в каком месте задача была неправильно сфрмулирована? Знать как туда попал пузырёк-не важно! Кстати,я умышленно не упомянул верхний вентель(как у bali),чтобы горловина не вводила в заблуждение:вдруг туда попадёт пузырёк с таким же диаметром-тогда точно пришлось бы выяснять различие между пузырьком и пузырём. И ещё: жидкость всегда давит на пузырёк,даже когда он в верху-вспомним 2 закон Ньютона А всплыл он потому,что победила Архимедова сила силу Трения или ещё какую то... "...давят с удвоенной силой..."-частный случай! Хотелось бы сформулировать для всех случаев!

[Ферганец]

Сообщение от Ледник

5,4 будет на нижнем манометре в том случае, если в цистерне вода.



Наверное так:
Если принять давление столба жидкости при атмосферном давлении за Р1, а давление в пузырьке газа за Р2, то для нижнего манометра
будет Р1+Р2 в любом случае.

Но только при давлении выше атмосферного Р2 будет равно давлению столба жидкости при атмосферном давлении плюс избыточное давление.

Это что получается:столб воды H=2м давит 0.4 ати? Да эта вода в 2 раза тяжелее обычной... Я правильно понял: вверху Р=5.0ати,а внизу Р=5.4ати?

[Ферганец]

А никто не подметил далеко идущий вывод из этой задачки? Есть желающие обобщить(для всех жидкостей) итог задачи? Кому понравилось советую усложнить задачку: 2 одинаковых пузыря,только один всплыл,а др.остался,а так всё тоже самое условие. Ясно ,что не на Форуме,а так "в тиши мастерской..." Там тоже интересная картина проявляется! Взаимодействие газа с жидкостью-это главная головоломка нашей работы (или почти главная). Всем удачи,пошёл я отдыхать.

[Ферганец]

Сообщение от Искандер

Поймал на профильной специализации знаний, я, подсознателно, жидкость асоциировал с жидкой фазой газа. Сделал зарядку для мозгов, спасибо.

Рад что "ПОЙМАЛ"(шучу)! Приятно,что помог взбодриться!

[Ледник]

Сообщение от Ферганец

Это что получается:столб воды H=2м давит 0.4 ати? Да эта вода в 2 раза тяжелее обычной... Я правильно понял: вверху Р=5.0ати,а внизу Р=5.4ати?

Столб воды Н=2 давит 0.2 атм

На верхнем манометре 5 атм, когда пузырек внизу, то давление в нем будет 5+0.2=5.2 и столько же на нижнем манометре.

Когда пузырек всплывет, то на нижнем манометре будет 5.2(давление в пузырьке) + 0.2(давление столба воды) =5.4 атм , а на верхнем манометре будет 5.2 атм.
Вроде так.-)))

[Ферганец]

Сообщение от Ледник

Столб воды Н=2 давит 0.2 атм

На верхнем манометре 5 атм, когда пузырек внизу, то давление в нем будет 5+0.2=5.2 и столько же на нижнем манометре.

Когда пузырек всплывет, то на нижнем манометре будет 5.2(давление в пузырьке) + 0.2(давление столба воды) =5.4 атм , а на верхнем манометре будет 5.2 атм.
Вроде так.-)))

Изначально было ясно,что мы не поняли друг друга! Тогда я немного поправлю(или напомню):мои условия были такие-внизу Р=5.0ати и Н=2м,тогда после всплытия пузырька получится внизу Р=5.2 ати,а вверху 5.0ати! Не надо путать начальные(до всплытия пузырька) условия: внизу Р=5.0 ати,а вверху Р=4.8 ати(т.к.вверху отсутствует столб жидкости!). Ну и где здесь удвоение давления? А теперь про законы Ньютона: всплывает пузырёк согласно 2 закона,а вверху воздействует на жидкость 3 законом! (это называется-вспомнил молодость).

[Ледник]

Сообщение от Ферганец

Изначально было ясно,что мы не поняли друг друга! Тогда я немного поправлю(или напомню):мои условия были такие-внизу Р=5.0ати и Н=2м,тогда после всплытия пузырька получится внизу Р=5.2 ати,а вверху 5.0ати! Не надо путать начальные(до всплытия пузырька) условия: внизу Р=5.0 ати,а вверху Р=4.8 ати(т.к.вверху отсутствует столб жидкости!). Ну и где здесь удвоение давления? А теперь про законы Ньютона: всплывает пузырёк согласно 2 закона,а вверху воздействует на жидкость 3 законом! (это называется-вспомнил молодость).

Немного не поняли, без иллюстраций и точного указания , где именно какое давление, это возможно.-)))

Удвоение давления (на нижнем манометре) - только в том случае, когда заполнение баллона происходит при атмосферном давлении (на верхнем манометре, если бы он был, давление =0), т.е. давление в пузырьке равно давлению столба жидкости. Иного я не утверждал.-)))

В других случаях (давление в баллоне больше атмосферного) при всплывании пузырька давление в пузырьке и давление столба жидкости складывается.

[Ферганец]

Сообщение от Ледник

Немного не поняли, без иллюстраций и точного указания , где именно какое давление, это возможно.-)))

Удвоение давления (на нижнем манометре) - только в том случае, когда заполнение баллона происходит при атмосферном давлении (на верхнем манометре, если бы он был, давление =0), т.е. давление в пузырьке равно давлению столба жидкости. Иного я не утверждал.-)))

В других случаях (давление в баллоне больше атмосферного) при всплывании пузырька давление в пузырьке и давление столба жидкости складывается.

По условию задачи манометр находится внизу. А выражение "удвоение давления" звучит провокационно хотя бы потому,что те,кто особо не вдаваясь в подробности процесса,берут это выражение за основу и им аппелируют. Так рождаются байки(читал в инете) про "монстра пузырька",из-за которого разрываются сосуды. На самом деле увеличение давления по манометру после всплытия пузырька происходит на величину гидростатического столба данной жидкости ! И ещё один любопытный вывод можно сделать: если размер пузырька не имеет значения то,тогда даже микроскопический пузырёк может наделать "шороху"! На молекулярном уровне вряд ли,т.к. есть различия между абсолютно и практически несжимаемой жидкостью!

[Ледник]

Сообщение от Ферганец

По условию задачи манометр находится внизу. А выражение "удвоение давления" звучит провокационно хотя бы потому,что те,кто особо не вдаваясь в подробности процесса,берут это выражение за основу и им аппелируют. Так рождаются байки(читал в инете) про "монстра пузырька",из-за которого разрываются сосуды. [B]На самом деле увеличение давления по манометру после всплытия пузырька происходит на величину гидростатического столба данной жидкости !!

Можно и так сформулировать, наукообразно.
А при атмосферном давлении по-простому "удваивается".-)))

Кстати, если внизу было два пузырька, а всплыл только один из них, а второй остался внизу, то в решении задачи ничего не изменится, кроме давления в нижнем пузырьке. -)))

[Искандер]

В исходном состоянии давление воздуха в пузырьке совпадает с давлением воды у дна сосуда. При подъеме пузырька вверх объем его практически не меняется (так как жидкость несжимаема), а следовательно, не меняется и давление воздуха в пузырьке. Значит, когда пузырек поднимется, давление воды у крышки будет равно давлению у дна в исходном положении, т. е. давление у дна увеличится.

[Ферганец]

Сообщение от Ледник

Можно и так сформулировать, наукообразно.
А при атмосферном давлении по-простому "удваивается".-)))

Кстати, если внизу было два пузырька, а всплыл только один из них, а второй остался внизу, то в решении задачи ничего не изменится, кроме давления в нижнем пузырьке. -)))

"....по простому удваивается..."-никто не спорит! Просто хотелось более правильную формулировку - "на все случаи жизни". А вот про два пузырька-не согласен! Там всё сложнее(интереснее),хотя бы потому,что всплывающий пузырёк расширяется,а нижний сжимается! И если пузырьки изначально были одинаковые,то после всплытия одного пузырька давление внизу(на манометре)увеличится на 1.71(примерно)гидростатического столба. При этом объём всплывшего пузырька увеличится в 1.415 раз,а объём нижнего пуз-ка уменьшится до 0.585 от начального.