Физика

Уравнение Бернулли позволяет объяснить очень много интересных гидродинамических явлений, но
гораздо больше явлений, происходящих в движущихся жидкостях и газах, с его помощью объяснить
нельзя. Используя это уравнение, можно прийти к парадоксальным результатам, которые невозможны в природе. В частности, получается, [...]

В 1883 г. Осборн Рейнольде провёл несколько простых, но эффектных опытов, которые прояснили механизм возникновения турбулентности. Они способствовали бурному развитию области гидроаэродинамики, называемой теорией устойчивости течений.
Рейнольде исследовал течение жидкости в длинной прямой трубе с постоянным поперечным сечением и гладкими стенками, куда жидкость попадала из большого бака. Из воронки в трубу вытекала такая же, но окрашенная [...]

Если вы помешиваете ложечкой чай в стакане, форма поверхности воды представляет собой параболоид вращения. Оказывается, на дне стакана происходят не менее занимательные и даже парадоксальные явления. Чаинки имеют более высокую плотность, чем вода (иначе они бы не падали на дно). Значит, при вращении на них действует большая, чем на воду, сила инерции, которая должна отнести [...]

На несложном опыте можно воспроизвести явление гидроудара. Для этого понадобятся пробирка с
водой и жёсткая поверхность. Что же произойдёт, если с некоторой высоты уронить на стол вертикально расположенную пробирку с водой? Поскольку пробирка в этом эксперименте может разбиться, необходимо принять меры предосторожности. Для того чтобы избежать неудачного окончания эксперимента, ронять пробирку нужно с небольшой высоты: 1—2 [...]

С точки зрения гидроаэромеханики жидкости и газы очень схожи между собой. Однако плотность жидкости ко много раз больше плотности газа. Например, плотность воды больше плотности воздуха при нормальных условиях примерно в 800 раз. Поэтому гребные винты морских и речных судов сравнительно меньше пропеллеров самолётов — тяжёлая жидкость «работает» эффективнее, чем лёгкий воздух. По той же [...]

Описать движение газа или жидкости гораздо труднее, чем решить задачи гидростатики, поэтому теория движения жидкостей и газов начала разрабатываться относительно недавно. Хотя гидроаэродинамика основана на трёх хорошо знакомых в механике законах сохранения массы, импульса и энергии, их формулировки здесь выглядят немного сложнее. Например, определение закона сохранения массы обычно выглядит так: масса системы тел остаётся [...]

Люди уже в древние времена мечтали научиться летать и передвигаться так же свободно, как птицы и насекомые. Однако, совершая первые шаги в воздухоплавании, человек использовал скорее опыт плавающих существ — рыб и других обитателей моря, нежели летающих.
Важнейшим органом рыбы является плавательный пузырь, который помогает ей держаться на определённой глубине. На рыбу, как и на любое [...]

Гидроаэромеханика — довольно сложная наука, и начать знакомство с ней следует с наиболее
простой из её частей — гидростатикой (от греч. «статике» — «учение о равновесии»). Гидростатика
исследует ситуации, когда движение отсутствует или скорость пренебрежимо мала.
Гидростатика как наука была достаточно хорошо известна ещё в античные времена, поскольку она
тесно связана с практической деятельностью людей. Для строительства лодок и [...]

Вода (греч. «хидор») и воздух ( греч. «аэр») играют в нашей жизни очень важную роль. Мы живём на дне огромного воздушного океана, называемого атмосферой. Поверхность планеты Земля примерно на 2/3 покрыта водой. Свойства воздуха и воды — причина многих природных явлений. Эти свойства используются или по крайней мере учитываются почти во всех технических устройствах. Газ [...]

Когда прокладывают туннель сквозь скалу, самый волнующий момент — сбойка (соединение) встречных отрезков штрека. Едва слышный вначале, шум работы с противоположной стороны становится всё сильнее — и наконец стена скального грунта рушится, объединяя два участка в один общий туннель. Весьма похожие чувства, вероятно, испытали в XIX в. учёные-физики, когда положения кинетической теории газов совпали с [...]