Зависит ли сила, действующая на нижнюю часть кормушки для колибри, от высоты воды в резервуаре?

Интуитивно я думаю, что чем больше нектара вы насыпаете в резервуар, тем больший вес он будет давать на нижнюю часть (лоток, в котором находится открытый бассейн с нектаром, из которого птицы могут питаться). Пока я пытался думать об этом, я подумал о том, чтобы сделать несколько свободных диаграмм тела. На резервуар будет воздействовать сила, действующая вверх от подвески, и сила, направленная вниз от чистого нектара. Нижняя часть будет иметь восходящую силу от того места, где она ввинчивается в резервуар, и я не могу понять, как создать направленную вниз силу. Я думаю, что если бы я мог рассчитать давление на всем протяжении интерфейса между кастрюлей и нектаром, это сделало бы это..

кормушка для колибри

Убедитесь, что ваш FBD включает давление воздуха, толкающее колонку сверху.
Краткий ответ: Да. (относительно комментария BowlOfRed: если столб нектара не открыт для атмосферы, давление, толкающее его сверху, будет меньше давления окружающего воздуха.)
Когда колибри кормятся, уровень в лотке падает до тех пор, пока воздух не начнет поступать в резервуар, а жидкость не вытечет. Но затем жидкость, тянущая вниз, пытается создать «торричеллиев вакуум» (я взял этот термин отсюда, en.wikipedia.org/wiki/Barometer , когда пытался провести дополнительное исследование по этому вопросу). Если вы предполагаете, что там с самого начала нет воздуха (они заполнили его на 100%), то давление равно нулю, и у вас фактически есть вакуум (не обращайте внимания на пары, исходящие от жидкости), и по мере того, как птицы кормятся, давление будет медленно снижаться. атмосферный.

Ответы (1)

Сила, с которой жидкость действует на донный кусок, не зависит от высоты водяного столба резервуара. Это зависит от высоты час водяного столба в тарелке.

введите описание изображения здесь

Это легко увидеть по тому факту, что вода статична, поэтому давление на любой горизонтальной плоскости одинаково. Давление в а и б одинаковы. Сила воды на пластине равна Ф "=" п А "=" р г час А , где р плотность воды и А это площадь плиты.

Это определенно противоречит здравому смыслу, поэтому мне пришлось взять пустую бутылку вина и тарелку, чтобы проверить это. Пока бутылка не касается тарелки, последняя весит одинаково независимо от того, полная бутылка или почти пустая.

Описание вашего эксперимента заставило меня задуматься об этом по-другому! Если вы держите бутылку с вином и чувствуете вес всего столба жидкости в бутылке, то тарелка, вероятно, не ощущает этого веса, иначе вес будет учитываться дважды и, вероятно, нарушит какой-то закон сохранения. Итак, чтобы вызвать интуицию, вытащите стакан из раковины вверх дном, и если вы почувствуете, что он такой же тяжелый, как вода, которую он вытягивает...
Зависит ли сила, действующая на нижнюю часть кормушки для колибри, от высоты воды в резервуаре?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v