Имя: Пароль:
LIFE
 
OFF: Водичка. Задачка
,
0 MSSQL
 
11.11.13
22:46
На высоте 10 метров висит идеально ровный инопланетный бак из свинца, толщина стенок 1 мм, бесконечной высоты в которую поступает вода !без напора но очень быстро, т.е. уровень воды при любых расчетах будет всегда  расти, бак ни при каких обстоятельствах не деформируется, в идеально ровном днище бака в самом центре находится отверстие диаметром 0,1 мм, радиус бака 17 метров. Температура окружающей среды стандартная из учебников 20 градусов по Цельсий. На бак дует ветер со скоростью 100 метров в секунду в течении 10 секунд с перерывом 10 секунд.
Вопрос. На сколько метров поднимется вода в баке, давление которой обеспечит плотную струю воды до земли (расстояние между 1 мг воды не должно превышать 0,01 мл). Капли воды отклонившиеся от перпендикуляря отверстия на 5 мл не учитываются.
Чем можно пренебреч: Порывом ветра - он сразу дует со всей силы и сразу прекращает дуть, т.е. нет плавного перехода, гравитацией бака можно пренебречь, долго думал но так как бак бесконечно длинный пойду на встречу и испарением воды можно тоже пренебречь, температура от высоты не меняется.
Чем нельзя пренебрегать: гравитация земли и гравитация воды в баке, постоянные колебания бака, плотностью воды при заданных температурах.

Если будут вопросы пишите.
1 zak555
 
11.11.13
22:47
это откуда ?
2 ДенисЧ
 
11.11.13
22:48
у меня один вопрос - где ты такую берёшь?
3 zak555
 
11.11.13
22:50
(2) ты про водичку спрашиваешь ?
4 MSSQL
 
11.11.13
22:52
Сам придумываю, из учебников легко все и в инете есть ответы а тут думать надо. Я хотел про другие капли воды написать но решил пока не нагружать, там с испарением очень пока не понятно
5 zak555
 
11.11.13
22:53
в школе говорили, что нужно составь дифференциальное уравнение и решить
6 MSSQL
 
11.11.13
22:53
(3) H2O, по ней много данных, хотел ртуть лить, но днище дака бы деформировалось, потом усложним
7 Asmody
 
11.11.13
22:55
Самолёт не взлетит!
8 MSSQL
 
11.11.13
22:56
:|
9 zak555
 
11.11.13
22:56
(6) с бесконечно высотой вода прорвёт дно
10 MSSQL
 
11.11.13
22:58
(7) а как же (5) или все выросли из школы и отупели?
11 Поросенок Петр
 
11.11.13
22:58
Струи до земли нибудит.
12 MSSQL
 
11.11.13
23:01
(9) Ну как в школе говорили пусть прорвет, тогда надо рассчитать когда прорвет и когда, каков будет диаметр отверстия чтобы исключить из него не перпердикуляр капель воды. Вода начнет какое-то время падать и при всех равных уровень будет зафиксирован. Если можешь реши пожалуйста так, еще лучше будет.
13 Поросенок Петр
 
11.11.13
23:01
Кто не верит, может попытаться с небоскреба отлить.
14 zak555
 
11.11.13
23:02
(13) там ветер
15 MSSQL
 
11.11.13
23:02
(13) Так под пупаном у тебя давление небольшое, я же про очень большую высоту говорю, она металл разрежет
16 zak555
 
11.11.13
23:03
g*q*S*dh = F
17 Поросенок Петр
 
11.11.13
23:04
(14) А ещё ускорение свободного падения из-за которого целой струи не получится.
18 MSSQL
 
11.11.13
23:04
(14) Нет, не только, сердцебиение увеличивает давление мочевого пузыря, и оно тупо с разным давлением выдавливает, даже без ветра так просто не получится решить, в кому же давление контролирует мозг частично, но этим можно пренебреч
19 zak555
 
11.11.13
23:05
вы забыли про силу кориолиса
20 Поросенок Петр
 
11.11.13
23:05
(15) А какая разница с какой скоростью вытекает. Один хрен к земле ускоряется.
21 zak555
 
11.11.13
23:06
(20) с каким ускорением ?
22 zak555
 
11.11.13
23:06
их тут два
23 MSSQL
 
11.11.13
23:08
(19) Думаю что не забыл
24 MSSQL
 
11.11.13
23:09
Да тут много о чем можно забыть, все что забыли можно опустить . С этим то не понятно
25 Поросенок Петр
 
11.11.13
23:10
26 К_Дач
 
11.11.13
23:11
Трава зачетная.

Переформулирую задачу: какая должна быть высота столба воды диаметром 0,1 мм для того, чтобы при ветре 100 метров в секунду (его периодическом воздействии 10 через 10) струя воды при полете с высоты 10 м отклонялась не более чем на 5 мм. При 20 градусах Цельсия.

Гравитация, поверхностное натяжение, давление, плотность. Не до фига ли? Ты что, задачу на поступление в Принстон не можешь решить?
27 MikhaDi4
 
11.11.13
23:12
Дык подсчитать наверно надо условия устойчивости струи при таких условиях.
28 MikhaDi4
 
11.11.13
23:14
(27) устойчивая струя должна быть длиной в 10 метров. Это наверно будет невозможно, а значит высота столба воды будет бесконечно большой в бесконечно большом баке... У меня только вопрос - где они стока воды наберут, с собой чтоли привезут?
29 MSSQL
 
11.11.13
23:16
(25) Так то не плохо, но там замкнутая среда
30 MSSQL
 
11.11.13
23:17
(26) Ветер вроде ни причем на струю воды
31 MikhaDi4
 
11.11.13
23:17
+(28) ах да, свинец очень мягкий метал и надо подсчитать - через какое время вода продавит дно и выльется вся нафик и погубит планету
32 Поросенок Петр
 
11.11.13
23:18
(29) Там вода вытекает в атмосыеру.


    p_0 — атмосферное давление,
    h — высота столба жидкости в сосуде,
    v — скорость истечения жидкости,
  
...

Отсюда: v = sqrt{2gh}. Это — формула Торричелли. Она показывает, что при истечении идеальной несжимаемой жидкости из отверстия в широком сосуде жидкость приобретает скорость, какую получило бы тело, свободно падающее с высоты h.

Т.е. с какой скоростью вода будет выливаться из отверстия, от высоты воды просто вычисляется.
33 MSSQL
 
11.11.13
23:19
(31) Нет деформации, это как бы защита от особо умных, чтобы не усложняли задачу
34 Поросенок Петр
 
11.11.13
23:20
(32) Ну а дальше смотрим какой прирост скорости будет на 10метрах и вычисляем утоньшение струи от высоты до нуля.
35 MikhaDi4
 
11.11.13
23:20
(32) то для широких дырочек, в узких все подругому текет
36 К_Дач
 
11.11.13
23:20
как раз очень даже причем. Диаметр водяного столба 0.1 мм - ничтожная масса. Считаем силу ветра, давящую на цилиндр диаметром 0.1 мм и высотой 10 метров. Скорость капель воды должны быть просто чудовищной, чтобы оставаться в отклонении 5 мм
37 Поросенок Петр
 
11.11.13
23:21
(35) В смысле на уровне планковских величин? Или что такое "в узких"?
38 zak555
 
11.11.13
23:21
(32) > Это — формула Торричелли

чё ?
39 MikhaDi4
 
11.11.13
23:21
(33) а почему тогда из свинца бак?
40 MikhaDi4
 
11.11.13
23:22
как у свинца со смачиваемостью водой?
41 MSSQL
 
11.11.13
23:22
(39) Это чтобы было меньше вопросов, все невозможно описать в задаче, но мы им пренебригаем
42 MikhaDi4
 
11.11.13
23:24
ну еще надо не забыть, что на высоте нескольких км вода замернет нафиг в сосуде и порвет его
43 MikhaDi4
 
11.11.13
23:26
мне кажется, что если бы инопланетяне вместо воды использовали подсолнечное масло, то было бы забавнее
44 Иосиф Сталин
 
12.11.13
01:50
(0) Раньше я за такое расстреливал.
45 GROOVY
 
модератор
12.11.13
01:58
(44) Не засоряйте форум бессмысленными сообщениями.
46 capitanjack1
 
12.11.13
13:08
при таком маленьком радиусе отверстия, вода при сильном давлении будет распыляться практически в пар.
47 alex74
 
12.11.13
13:11
свинцовый бак со стенками 1 м порвется под собственным весом и без воды.
48 capitanjack1
 
12.11.13
13:12
(47) да, на счет свинца автор зря заикнулся ))
Независимо от того, куда вы едете — это в гору и против ветра!