Юный техник 1963-04, страница 61
ФИЗИКА НА ЛАБОРАТОРНОМ СТОЛЕ ШАРИК „В ПЛЕНУ" И). НОНФЕТКИН Еще 215 лет тому назад, в 1738 году, почетный член Петербургской академии наук Даниил Бернулли установил важную зависимость между скоростью и давлением в потоке жидкости или газа. С тех пор уравнение Бернулли широко используют в технике. Проследить зависимость, между скоростью и давлением в потоке можете и вы, поставив в школьной лаборатории несложные опыты. Запаситесь феном, электропылесосом или школьной аэродинамической трубой — с их помощью вы получите воздушный поток. Включите, например, пылесос и в его струю воздуха поместите легкий шарик (см. рис. 1 на цветной вкладке VI). Как видите, шарик повис в воздухе. Оказывается, на шарик действует сила аэродинамического сопротивления, равная весу шарика. Небольшие колебания шарика обусловлены неравномерностью потока. Если скорость потока воздуха увеличить, возрастет и ве личина аэродинамического сопротивления, следовательно, и шарик поднимется выше. Переместите струю воздуха горизонтально — вы заметите, что и шарик будет перемещаться вместе со струей. Вы спросите: что заставляет шарик находиться в струе? Медленно наклоняйте струю (рис. 2). в которой находится шарик. Смотрите, шарик удерживается и в наклонной струе. А теперь взгляните на рисунок 3. Направление аэродинамической силы F не совпадает с направлением силы притяжения, веса шарика — Р. Следовательно, на шарик действует сила, которая «втягивает» его в струю. Эта сила обусловлена разностью давлений в струе и атмосферным давлением воздуха вне потока. Подсасывающее действие воздушной струи вы можете часто наблюдать в работающих машинах, аппаратах. Например, в карбюраторе мотора поперечное сечение канала сужается, поэтому скорость движения воздуха увеличивается, а давление понижается. В результате поток воздуха засасывает из отверстия струю бензина. В водоструйном насосе воздух засасывается при помощи струи воды. Разность давлений в суженном и нормальном сечениях трубки, обус-ловленнная этой же закономерностью, служит мерой скорости течения газа или жидкости. Но вернемся к шарику. Он может удерживаться не только в наклонной струе. Можно создать такие усло-^ вия, при которых шарик будет удерживаться при любом положении потока. 4 «Юный техник» № 4 СА|ААЙ УЧЕНОГО |
