Юный техник 1963-04, страница 63Еще один опыт. Поместите тело в поток воздуха (или жидкости) и наблюдайте поведение окружающей среды. Вы заметите, что тело обтекается плавными струями. При этом в хвостовой части и при достаточно большой скорости потока возникают беспорядочные вихри. Формы тел существенно влияют на величину силы сопротивления. Если форма тела имеет тупую головную или тупую хвостовую часть, а также резкие изменения сечения, возникающие вихри вовлекают значительную часть воздуха или воды в вихревое движение. Мы знаем, что на образование вихрей затрачивается много энергии. Вот почему, чтобы повысить кпд транспортных машин и увеличить скорость их движения, инженеры стремятся уменьшить возможность возникновения вихрей. Если конструктор придал телу обтекаемую форму, вихри не возникают, так как при этом поперечное сечение потока увеличивается очень медленно, профиль сужается к заднему концу постепенно. Так конструкторы уменьшают сопротивление тела. Уменьшить вихри можно и другими способами, в частности, если применить для облицовки тел синтетические микропористые вещества. Благодаря своей упругости они способствуют «гашению» вихрей, возникающих у поверхности тела. колба представляет собою резервуар с отверстием 3 — через него прибор заполняют двумя разнородными жидкостя-. Стеклянная трубка соединяется с резервуаром посредством резиновых или корковых «колец» 2, которые заливаются клеем «БФ-2» или замазываются менделеевской замазкой. Прибор надо укрепить к подвижному диску 4. Рабочими жидкостями могут быть десятипроцентный раствор сахара и дистиллированная вода. Теперь о зарядке прибора. Выньте резиновые пробки и заполните на 2/з объема резервуар А десятипроцентным раствором сахара, подкрашенным метилоранжем. Затем опустите прибор в сосуд с дистиллированной водой. . Сосуд А наполнен жидкостью большей плотности, чем сосуд Б, поэтому расположите его внизу. Начиная опыт, поверните прибор в положение, при котором сосуд А перемещается в положение, указанное на рисунке. Так как плотность раствора сахара больше плотности дистиллированной воды, в трубке 2 возникает конвекционное течение жидкостей. Повернув прибор на 30°, вы увидите слоистое течение жидкостей. Постепенный переход трубки в вертикальное положение вызывает увеличение составляющей гравитационной силы, действующей вдоль продольной оси трубки. Это увеличивает скорость движения частиц жидкости, что приводит к беспорядочному вихреобразному движению. 4* 61 |