Скорость падения груза в воде

Скорость падения груза в воде

Скорость — падение — тело

Скорость падения тел в воде зависит от удельного веса, размеров и формы тела. При одном и том же удельном весе крупные тела падают или всплывают в воде быстрее мелких. [1]

Скорость падения тела , полагал он, возрастает пропорционально разности между силой тяжести р и противодействующей ей силой г. Когда р г, движения нет, но непосредственно вслед за тем, когда р становится больше г, тело а н а-чинает падать и можно сказать, что тяжесть а станет опускаться бесконечно медленно ( infinita tarditate descendet) в том смысле, что медленность будет такая-то, до того — вдвое большая, еще раньше — вчетверо большая и так до бесконечности. [2]

Как влияет сопротивление воздуха на скорость падения тел . [3]

Следовательно, в начале падения скорость падения тела в воде зависит исключительно от его удельного веса и будет тем больше, чем больше удельный вес. [4]

Интересно сопоставить уравнение (1.47) с формулой скорости падения тела в гравитационном поле в случае, когда тело не имело начальной скорости. [5]

Интересно сопоставить уравнение ( 53) с формулой скорости падения тела в гравитационном поле в случае, когда тело не имело начальной скорости. [6]

Интересно произвести сравнение уравнения ( 28) с формулой скорости падения тела в гравитационном поле в случае, когда тело не имело начальной скорости. [7]

Это и есть решение задачи Галилея, а именно: определение скорости падения тела и того, как изменяется эта скорость. [8]

Время падения и вертикальная составляющая скорости падения на землю снаряда в результате горизонтального выстрела, произведенного на некоторой высоте над землей, равны времени падения и скорости падения тела с этой же высоты. [9]

Время падения и вертикальная составляющая скорости падения на землю снаряда в результате горизонтального выстрела, произведенного на некоторой высоте над землей, равны времени падения и скорости падения тела с этой же высоты. [10]

Скорость истечения жидкости через сопло или отверстие определяется законом Тор — р и ч е л л и, который утверждает, что скорость потока через отверстие равняется скорости падения тела в вакууме с высоты, равной действующему напору в центре отверстия. [11]

Как мы видим, сторонники теории имдетуса, пытаясь в какой-то мере раскрыть количественные связи между величинами, характеризующими движение, впадали в ту ошибку, которую допустили аристотелианцы: они считали, что скорость падения тела пропорциональна его весу. Ни античные, ни средневековые теории не могли дать математического выражения для закона падения тел; они только намечали связи между скоростью, высотой и временем иадения. [12]

Скорость падения тел в воде зависит от удельного веса, размеров и формы тела. При одном и том же удельном весе крупные тела падают или всплывают в воде быстрее мелких. [14]

Выражение (5.3) носит название формулы Торичелли по имени выдающегося итальянского физика, установившего эту зависимость. Формула Торичелли и известная из теоретической механики формула для определения скорости падения тела в пустоте с высоты Н тождественны. [15]

Основные положения гидроаэромеханики

Жидкости являются телами с характерным ближайшим упорядочением структурной взаимосвязи молекул. Расстояние между молекулами жидкости мало, поэтому силы взаимодействия значительны, что приводит к малой сжимаемости жидкостей от действия внешних сил и вызывает появление значительных сил межмолекулярного отталкивания.

Молекулы жидкости колеблются около положения равновесия, однако эти положения не являются постоянными. По истечении некоторого времени, называемого «временем оседлой жизни», молекула скачком переходит в новое положение равновесия, равное среднему расстоянию между соседними молекулами. Например, для воды это расстояние составляет:

метра.

Подвижность молекул объясняет малую вязкость жидкости. С понижением температуры и давления подвижность молекул аморфных тел уменьшается и тела становятся твердыми.

Силы противодействия внешней силе, сжимающей жидкость, определяют упругие свойства жидкости. Особенностью упругих сил жидкости (сил давления) является то, что, будучи векторами, они не имеют определенной точки приложения. Для характеристики распределения сил давления вдоль поверхности введена скалярная характеристика – давление. Величина давления измеряется силой, действующей в направлении нормали на единицу поверхности:

Паскалем было определено, что жидкость или газ передают производимое на них давление по всем направлениям одинаково.

В сообщающихся сосудах, например, давление жидкости на одной горизонтальной плоскости будет одинаковым. При этом соотношение высот столбов установившейся жидкости в сообщающихся сосудах обратно соотношению плотностей этих жидкостей:

Давление в слое жидкости образованное от веса самой вышерасположенной жидкости называется гидростатическим и определяется по формуле:

Разность гидростатических давлений на верхнюю и нижнюю поверхности тела обуславливает появление выталкивающей силы, действующей со стороны жидкости на погруженное в нее тело и равной:

где dж – удельный вес жидкости,

Vт – объем погруженной части тела.

Движущаяся жидкость может образовать два вида своего течения – неразрывное (ламинарное) и разрывное (турбулентное). Если соотношение скоростей струй жидкости в потоке остается постоянным по всему течению, то такое называется ламинарным в противном случае -течение турбулентное. Вязкость — это проявление взаимодействие слоев жидкости. Силы вязкости направлены касательно к слоям жидкости. Вязкость называют еще и внутренним трением жидкости.

Читайте также:  Защита балконов от голубей

Сила вязкости изменяется от изменения скорости жидкости, отнесенной к длине в направлении, перпендикулярном скорости течения:

где – коэффициент внутреннего трения или коэффициент динамической вязкости с размерностью [кг/м·с];

изменяется в широких пределах.

Например: для воды — 0,105 10 -2 ,

для смазочных масел – 66·10 -2 ,

для глицерина – 139, 3·10 -2 .

Это различие объясняется различием связей молекул — чем сложнее молекула. Тем крепче связи, тем больше вязкость.

Объем протекающей жидкости в выделенном ее сечении (S) радиуса R за 1 секунду был определен в 18 веке Пуазейлем:

.

В случае движения тела в жидкости с постоянной скоростью, сила трения со стороны жидкости, обладающей определенной вязкостью, находится по формуле Стокса:

где R – радиус тела, V – скорость движения.

Определителем характера движения жидкости (ламинарного или турбулентного) служит коэффициент, называемый числом Рейнольдса (Re):

где V – скорость течения; D – диаметр сечения объема жидкости.

Например, если для течения воды Re > 2300, то в ней возникает турбулентное движение, если Re меньше – ламинарное.

Бернулли было установлено, что в стационарном потоке жидкости полное давление, состоящее из статистического (p), динамического (ρ(V) 2 /2) и гидростатистического (ρgh) есть величина постоянная:

Движущаяся жидкость, обладая кинетической энергией, образует так называемую силу лобового сопротивления:

;

S – площадь поперечного сечения тела в направлении перпендикулярном вектору скорости движения потока (миделево сечения).

Контрольные вопросы по теории

Чем объясняется свойство текучести жидкости?

Что такое время оседлости молекул?

Что называется давлением жидкости?

Напишите формулу гидростатистического давления.

Сформулируйте закон Архимеда и напишите формулу.

Напишите формулу лобового сопротивления жидкости.

Напишите формулу Стокса величины вязкости жидкости.

В каком случае сила давления жидкости на стенку будет равно силе давления на дно сосуда?

Сформулируйте условия плавания тел.

Почему давление не векторная величина?

Напишите уравнение Бернулли для стационарного потока жидкости.

Дайте определение ламинарного и турбулентного течений жидкости.

Каков механизм подъемной силы крыла?

Сформулируйте закон Паскаля.

Каков принцип работы гидравлического пресса?

На поверхности воды в сосуде плавает лед. Изменится ли уровень воды, если лед растает?

Почему возникает выталкивающая сила в жидкостях и газе?

Как будут относиться высоты жидкостей различной плотности в сообщающихся сосудах?

Назовите основные механические свойства жидкости.

Российский государственный университет физической культуры,

спорта и туризма

Кафедра естественно-научных дисциплин

Движение тела в жидкости и газе

Вычисление глубины погружения спортсмена при прыжках в воду

Многие мои знакомые охотники знакомы с ловлей спиннингом только на озерах. То есть утро и вечер отстояли в засидках по утке, а днем можно половить щуку и окуня. А вот такая популярная спиннинговая ловля как джиг – проходит мимо них. Хочу познакомить непосвященных с этим видом ловли. Попытаюсь объяснить, что такое ступенчатая проводка. Сегодня расскажу о некоторых особенностях при ловле на течении и намеренно не буду касаться "матчасти" — спиннингов, катушек и лесок, за исключением тех их характеристик, которые в конкретном случае играют решающую роль.

Смотри, куда бросаешь!

Для ловли на реке, в зависимости от силы течения и глубины, используются различные по весу грузы. Я бы посоветовал следующий набор: 16, 18, 20, 23, 26, 30, 35 граммов. Если вы имеете хотя бы примерное представление о том, какой груз ставить в конкретном месте — то его и ставьте. Далее выполняете заброс приманки поперек течения. Старайтесь делать заброс так, чтобы приманка летела более горизонтально, чтоб не вылетала огромная петля лески. Постарайтесь как можно точнее запомнить направление заброса. Я, например, придумываю игру, как будто я бомблю противоположный берег или играю в "морской бой". Это помогает мне при поклевке точно вспомнить направление, которое я давеча "бомбил".

В момент касания приманкой воды закрываете дужку лесоукладывателя (иногда можно чуть подтормаживать сход лески указательным пальцем о бортик шпули катушки), выбираете слабину и начинаете отсчет, примерно по секундам. Это поможет определить глубину и потом оценить другое место, на которое вы перейдете позже — глубже там или мельче. Спиннинг наклоняете вперед в сторону выхода лески из воды примерно градусов под 45 от вертикали и, считая про себя, ждете момента касания грузом дна. Это будет заметно по "кивку" кончика спиннинга, в момент падения груза он слегка изогнут, а при контакте груза со дном "отыгрывает" назад. Если течение несильное, а груз тяжелый (25-30 г), то можно и рукой через спиннинг почувствовать касание дна (хотя многое зависит от чувствительности спиннинга), а чуть позже увидеть, как леска провиснет. В этот момент начинаете подмотку — обычно 2-3 оборота катушки. Пауза. Приманка снова падает, ждете контакта с дном и снова считаете, за сколько секунд она упадет — т.е. делаете обычную ступенчатую проводку.

Читайте также:  Почему опера не открывает сайты

Если можно контролировать дно при помощи провиса лески, держите спиннинг в линию с леской, одновременно наблюдая и за кончиком спиннинга. При этом целесообразно использовать плетенку флюоресцентной окраски, т.к. она более заметна на фоне темной воды или ландшафта на противоположном берегу. Если течение сильное, то провиса лески не будет, и проводку лучше контролировать по кончику спиннинга.
В таком случае можно не держать спиннинг в линию с леской, а расположить его под углом в горизонтальной плоскости или вообще параллельно берегу (влево или вправо — как вам удобнее). Относительно вертикали вершинку следует держать градусов под 45 — леска будет выходить из тюльпана спиннинга почти под прямым углом, что заметно "нагружает" вершинку и позволяет четче отслеживать касание дна. Далее доводите приманку до самого берега. Таким образом можно примерно определить рельеф дна.

Вычисляем рельеф дна

Если вы все время делаете по 3 оборота катушки, а приманка вдруг стала падать секунд 5-6 вместо 2-3, то, значит, вы нащупали бровку — груз падает вдоль склона в яму.
Возможна ситуация, когда вы не чувствуете четкого касания дна, а приманку вдруг начинает волочить по дну — это выражается в частых подергиваниях кончика, в таком "дроблении". В этой ситуации можно либо поставить более легкий груз, либо менять место — здесь мелко. А можно еще сделать такой "фокус": забросить чуть ниже по течению, примерно градусов на 30 от перпендикуляра. Течение натянет леску, и приманка может нормально работать даже с тяжелым грузом. Вдобавок на мелком месте полезно как можно выше поднять кончик спиннинга вверх — увеличится вертикальная составляющая при подмотке, что, в свою очередь, чуть увеличит время падения приманки. Если же, наоборот, груз для данного места выбран легче, чем надо, следует бросать выше по течению, однако ручку катушки придется крутить быстрее, так как к скорости подмотки добавляется скорость течения.

Еще одна "неприятная" ситуация: основное (и достаточно сильное) течение проходит метрах в 50-60 от берега, а ближе к вам — обратка (обычно обратное течение заметно слабее и глубина меньше). Чаще всего поклевки происходят на границе струй, так как там бывает резкий свал в глубину. Но, забрасывать приходится за эту границу, на основное течение. В результате леска изгибается в виде буквы "S" — половину лески около приманки сносит в одну сторону, а вторую, ближе к берегу, в другую. Из-за этого крайне сложно контролировать поведение джиг-приманки. Однако есть способ улучшить чувствительность снасти: во-первых, грузик надо ставить из расчета ловли на основной струе. Во-вторых, надо лишь немного перебрасывать границу струй и, подняв высоко спиннинг (чтобы как можно меньше лески было в воде на обратном течении), делать проводку через зону спокойной воды, по бровке, и дальше быстро выматывать леску, если не было поклевки.

Такое место на реке довольно интересно, чаще оно встречается на поворотах рек под обрывистым берегом. Конечно, бывают отличия в рельефе дна — либо вместо свала бывает подводная коса, либо на основной струе мельче, а под берегом глубже. Границу струй лучше попытаться обловить с разных точек. Обычно выше по течению реки бывает какой-либо мыс, с которого можно попытаться провести приманку почти параллельно берегу вдоль границы струй.

В стоячей воде проводку осуществить гораздо проще — нет влияния течения на приманку и леску, которое сильно мешает контролировать положение приманки относительно дна. Поэтому в отсутствие течения гораздо больше возможностей "прочитать" дно водоема. Поскольку грузы используются более легкие (обычно не больше 12-14 г), а лески более тонкие — то и спиннинг можно взять более легкого класса. Его чувствительность позволит более четко отслеживать касание приманки о дно, камни, глиняные уступы и т.п. В стоячей воде очень важно вести секундный отсчет падения приманки, чтобы ясно представлять себе рельеф дна. Здесь не мешает течение, и можно точно определить ямку или свал.
Заброс и проводка мало чем отличаются от ловли на течении. Скорее даже проводка в "стоячке" допускает больше "вольностей" — можно забрасывать в любое место, да и спиннинг держать исходя из того, как вам удобно (тем не менее, не забывая об удобстве контроля за кончиком спиннинга или провисом лески) или чтоб солнце не слепило глаза.

Также следует обратить внимание на различные виды проводки удилищем, а не катушкой. При этом мы должны работать кончиком спиннинга как хлыстиком на зимней удочке и добавлять колебания приманке во время падения. Тут можно и подергивать, и слегка волочить по дну перед началом «ступеньки», и пытаться облавливать различные глубины с помощью точного отсчета при падении.
В стоячей воде чаще всего рыба стоит около коряг, поэтому не лишним будет иметь с собой приманки-незацепляйки (поролоновая рыбка с прижатыми жалами двойника или джиг-головка со скрытым в приманке жалом крючка). В таких местах поклевки случаются и до коряг, и после. При поклевке до коряг после подсечки не нужно форсировать вываживание рыбы, а лучше постараться просто подержать ее и подождать, когда она чуть-чуть поднимется. Поклевки после коряг ожидаются после того, как вы осторожно протащите приманку через коряги и она опять начнет падать.

Читайте также:  Где прописать dns в роутере

Почему мы не говорили о корягах в разделе про ловлю на течении? Дело в том, что отличить поклевку рыбы от зацепа (или касания приманкой препятствия) легче всего в водоеме без течения. Стоячая вода также позволяет облавливать закоряженное место с разных сторон. Это достигается точными забросами левее, правее или прямо через коряжник. Для этого, как только вы нащупали нечто интересное на дне, начинайте делать следующие забросы, ориентируясь по собственным "пеленгам" на противоположном берегу.

Борьба с ветром

Ветер вносит свои коррективы в ловлю, и чем он сильнее, тем сложнее контролировать проводку. Особенно на водоеме с сильным течением. Пожалуй, самый неблагоприятный вариант — боковой ветер, который дует по направлению течения. Поток воды сносит приманку, натягивает леску, а вдобавок надводная часть лески тоже получает свою порцию нагрузки, совпадающей с течением. Джиг буквально "пролетает" зону ловли, и вы вряд ли успеете почувствовать контакт приманки с дном.
Сильный боковой ветер плох еще тем, что при забросе выдувается огромная петля лески, которая даже может попасть на деревья или кусты, растущие на берегу. После приводнения блесны необходимо сразу же начать быстро вращать катушку, выбирая слабину, чтобы петля лески не успела упасть на поверхность воды. В случае ветра против течения это не так и страшно, но когда направление ветра совпадает с течением, поток воды быстро подхватит петлю лески и натянет ее так, что приманку тут же выбросит под берег, а вы все еще будете вхолостую крутить катушку. Чтобы хоть как-то компенсировать влияние ветра, заброс делайте выше по ветру, стараясь послать приманку под углом не более 30° к поверхности воды.

Встречный ветер (как и из-за спины) менее всего влияет на проводку. Единственное, на что надо обратить внимание, так это на то, что встречный ветер заметно тормозит полет приманки при забросе, сильно укорачивая его. При необходимости "пробить" встречный ветер и выполнить дальний заброс необходимо использовать как можно более тонкую плетенку и приманку с более тяжелым грузом и хорошими аэродинамическими характеристиками — небольшая бесхвостая "поролонка" будет гораздо уместнее, чем крупный виброхвост или какой-нибудь "октопус". И вообще, при ловле в ветер почти всегда приходится ставить более тяжелые грузы, чем необходимы в этом месте в безветренную погоду, более тонкий шнур и менее парусящую приманку. При попутном ветре все гораздо проще — приманка легко улетает очень далеко, так что можно не прикладывать особых усилий при забросе.

Все сказанное выше относилось, в основном, к забросу. А теперь перейдем непосредственно к проводке, точнее к тем мерам, которые позволяют осуществить ступенчатую проводку, сохранив чувство контакта приманки с дном.

Слежение за приманкой по провису лески почти невозможно осуществить даже при слабом ветре. Все ваше внимание должно быть сосредоточено на вершинке спиннинга и на "отдаче" в руку. Перед началом подмотки желательно притопить леску и держать спиннинг относительно ветра (да и относительно береговой линии и горизонта) так, чтобы найти компромисс между удобством самого спиннингиста (например, стать боком к ветру) и максимальным удобством контроля за проводкой. Не стоит забывать, что для контроля проводки леска должна выходить из тюльпана под углом примерно 90°, однако при ветре иной раз приходится опускать вершинку спиннинга вплотную к воде, чтобы минимизировать давление ветра на леску.

При ловле джигом в ветреную погоду хорошо использовать мультипликатор, точнее, даже не саму катушку, а способ ловли "на палец". Этот способ дает максимальную чувствительность, невзирая на течение и ветер. Суть его заключается в том, что после заброса леска пропускается между большим и указательным пальцем той руки, которая держит спиннинг непосредственно возле катушки. При использовании плетенки все поклевки рыбы, малейшие удары о грунт и коряги тут же передаются на руку. Обычно спиннинг при таком способе ловли держат в линию с леской.
Часто при ветре у спиннингиста опускаются руки. Нам кажется, что, не чувствуя дна, мы не заметим и поклевок. Однако, по моим наблюдениям, при ветре рыба берет более смело, чем в штиль, поэтому все-таки стоит проявить упорство.

Ссылка на основную публикацию
Сервер не поддерживает символы не ascii
Многие из нас пользуются замечательным FTP сервером FileZilla Server. Думаю, не я один столкнулся с проблемой некорректного отображения русских букв...
Ресивер пионер vsx 528
5.1 канальный AV ресивер Pioneer VSX-528 с 6x HDMI, AirPlay, DLNA, MHL, сквозным сигналом Ultra HD 4K и Интернет-радио vTuner....
Ресивер для нтв плюс какой лучше
Телекомпания НТВ‑ПЛЮС гарантирует получение качественных услуг, а также обеспечение корректного доступа к каналам и дополнительным сервисам Телекомпании, только при условии...
Сервера для обновления nod32 бесплатно
Отличие полной версии от триальной Полные (не триальные) антивирусные базы и программные компоненты Eset Antivirus и Eset Smart Security! Отличия...
Adblock detector