چرا سیال تحت فشار به داخل لوله بسته جریان نمی یابد؟

مدیران انجمن: parse, javad123javad

ارسال پست
نمایه کاربر
rohamjpl

نام: Roham Hesami رهام حسامی

محل اقامت: فعلا تهران قیطریه بلوار کتابی 8 متری صبا City of Leicester Area of Leicestershire LE7

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۹/۸/۲۰ - ۰۸:۳۴


پست: 1856

سپاس: 3351

جنسیت:

تماس:

چرا سیال تحت فشار به داخل لوله بسته جریان نمی یابد؟

پست توسط rohamjpl »

انتهای لوله را بستم و به آرامی شروع به ریختن مایع کردم. با این حال، همانطور که من ریختم، هیچ مایعی وارد محفظه لوله نشد، حتی با فشار وارد شده به آن. سیال چسبناک است و شعاع لوله نسبتاً کوچک است.
چرا این اتفاق می افتد؟ حدس من این است که فشار در لوله در نهایت بیشتر از فشار سیال ساکن است. ممکنه بخاطر کشش سطحی باشه؟این در واقع یک مسئله کشش سطحی است. در تنظیماتی که توضیح دادید، هیچ فشاری باعث خروج هوا نمی شود.
همانطور که مایع اضافه می کنید، هوا را به طور یکنواخت فشرده می کنید. هوا تا زمانی که فشار هوا با فشار مایع برابر شود به داخل لوله فشرده می شود. از این منظر، هیچ دلیلی وجود ندارد که هوا از لوله خارج شود.
چیزی که در نهایت باید به آن نگاه کنید، اختلاف فشار بین بالای لوله و پایین است. این البته بر اساس چگالی مایع ثابت می شود. همانطور که مایع بیشتری در بالا اضافه می کنید، باعث می شود هم فشار نزدیک بالا و هم فشار نزدیک به پایین به یک اندازه افزایش یابد. تفاوت همیشه ρgΔh است، که ρ چگالی مایع، g نیروی گرانش، و Δh اختلاف ارتفاع بین بالا و پایین لوله است.
بدیهی است که این فشار بسیار کم است، زیرا لوله قطر بسیار زیادی ندارد. اینجاست که کشش سطحی شروع به ایفای نقش می کند. برای اینکه هوا و مایع جای خود را تغییر دهند، باید از یک انتقال عبور کند که در آن رابط هوای مایع و مایع به مراتب بیشتر باشد. اگر کشش سطحی مایع زیاد باشد، از بالا آمدن حباب هوا به بالای لوله و بیرون آمدن مخفیانه در حالی که مایع از زیر پر می شود جلوگیری می کند.
یکی از راه‌حل‌هایی که اخیراً برای این کار استفاده کردم، قرار دادن یک لوله کوچکتر، طولانی‌تر و انعطاف‌پذیر در لوله‌ای است که کشیده‌اید (اگر لوله‌های شما به اندازه کافی بزرگ باشند، یک نی می‌تواند کار کند). شما یک سر این لوله را در قسمت پشتی لوله ای که کشیده اید دارید و سر دیگر آن در هوای آزاد بالای جایی که مایع را داخل آن قرار می دهید قرار دارد. وقتی ظرف را پر می کنید، این به هوا راهی می دهد تا مخفی شود. که توسط کشش سطحی مایع مسدود نمی شود.
اگر یک جفت بطری دو لیتری را با آب پر کنید و سپس یک نی بلند را در یکی از آنها بچسبانید، واقعاً به راحتی می توانید متوجه این تأثیر شوید. هر دو رو برعکس کنید تا خالی بشه و اونی که نی داره خیلی سریعتر خالی میشه!hope I helped you understand the question. Roham Hesami, sixth
semester of aerospace engineering
smile072 smile072 رهام حسامی ترم ششم مهندسی هوافضاتصویر
تصویر

ارسال پست