Форум умных людей

Имеется S-образный разбрызгиватель для лужаек - S-образная труба на оси. Вода бьет струей под прямым углом к оси и заставляет трубу вращаться в определенном направлении.
Каждый знает, куда она вертится - трубка убегает от уходящей воды.

Вопрос стоит так: пусть у вас есть озеро или плавательный бассейн - большой запас воды, вы помещаете разбрызгиватель целиком под воду и начинаете всасывать воду вместо того, чтобы разбрызгивать ее струей. В каком
направлении будет поворачиваться трубка?



вопрос опять же взят из книжки "Вы, конечно, шутите, мистер Фейнман"
Показать скрытый текст

да, да, я ее рекомендую   :-[ 

В том же, как если разбрызгивать

Умничек, обоснуй?

Вода затягивается, ударяется о стенку, т.е. придает трубке импульс, она двигается

Так правильно? А то спасибку поставила...

мне тоже так кажется, но есть еще вариант, что она не будет вращаться вообще

Это если слабо засасывать.

а как тебе аргумент: "когда вы всасываете воду, она как бы втягивается в сопло. Поэтому трубка подается вперед, по направлению к входящей воде."

Думал над этим. Но решил, что вода притянется туда быстрее.

надо было в тему "Помогите решить"  кидать, но я постеснялась... кто-нибудь еще выскажется?? будет она вообще двигаться или нет?

А если посмотреть иначе. Вода затягивается, ударяется о стенку, отталкивается и ударяется о вторую стенку? В таком случае трубка останется на месте :pinkgirl:

О какую такую стенку?
Ударилась об стенку (просто по инерции), скорость уменьшилась, повернула, втянулась. Ффсе.

то есть повернется и остановится?

то есть даже сдвинуться не успеет

Вода вообще-то бесконечным потоком двигаться будет.

и тем же потоком будет ударятся сначала ободну стенку, апотом о другую...

Какую другую?! Нарисуй.

Вот что нашла:
Если из трубки вылетает жидкость - то срабатывает закон сохранения импульса и трубка отскакивает в противоположном направлении, а если в трубку жидкость втекает, то обратный импульс передаётся уже всему объёму воды, из которого она и втекает.

Так, я это лишь предположил, отлично.
Ну теперь-то точно будет толкать.

Одно соображение состоит в том, что, когда вы всасываете воду, она как
бы втягивается в сопло. Поэтому трубка подается вперед, по направлению к
входящей воде.
Но вот приходит кто-то другой и говорит: "Предположим, что мы
удерживаем устройство в покое и спрашиваем, какой момент вращения для этого
необходим. Мы все знаем, что, когда вода вытекает, трубку приходится держать
с внешней стороны S-образной кривой - из-за центробежной силы воды,
проходящей по контуру. Ну а если вода идет по той же кривой в обратном
направлении, центробежная сила остается той же и направлена в сторону
внешней части кривой. Поэтому оба случая одинаковы, и разбрызгиватель будет
поворачиваться в одну и ту же сторону вне зависимости от того,
выплескивается ли вода струей или всасывается внутрь".

(с) из книжки

но так и не уточняется верный ответ...

Однако Лена только что нашла, что первое соображение неверно.

а точно ли не будет стоять на месте? может, повернется на небольшой угол и остановится?

в интернете много информации. Я склоняюсь к ответу, что трубка не будет вертеться. Умник, попробуй оценить свою систему. Поток воды ударяется о стенку, осталиавется. Трубка заполнятся водой

Потом (с промежутком в миг) еще на небольшой угол.

Оценка:
(http://savepic.ru/2456036.jpg)

Сорри за корявость.

и? рисунок мы видим... мне кажется, что она не вращается...

Вода ударяется в стенку, трубка поворачивается.

Умник, а ты когда пытаешься пробежаться по пояс в воде, чувствуешь сопротивление? Не так просто это сделать.
Вот и в этом случае сопротивление такое, что труба с места не сдвинется. А засасываться будет приемущественно вглубь трубы. А тот минимальный поток, который будет ударять о стенку не сможет сдвинуть трубу, т.к. сопротивление воды очень велико:
(http://savepic.ru/2471259.jpg)

Более того, больше вероятность, что труба под давлением может начать двигаться в сторону входящей воды. То есть догонять воду будет, которую пытается затянуть в себя.

ИМХО. Мне так это представляется.

Трубка S образная, а не просто палка с дырками. Это раз.
Вода будет притягиваться к трубке, что уменьшит ее сопротивление. Это два.

Не только вода к трубке, но и трубка к воде. А вот что победит... Это надо еще выяснить....

Всё равно не взлетит! Надо чтобы более плоская была

если трубка будет засасывать воду это значит что внутри трубки должно создаться пониженное давление.
так как вода уходит из водоема в трубку то на месте где были частицы образуется пустота, которую стремятся занять другие частицы по причине того что в этом месте образуется пониженное давление. так как прямо перед входом в трубку пониженное давление то естественно что его стремятся занять не только частицы воды находящиеся чуть дальше перед входом в трубу но и те частицы что находятся позади входа в трубу тоесть толкают трубу навстречу воде, причем они хотят занять это место одинаково сильно.
но есть еще одна сила действующая на трубу, это, как бы правильно выразиться, частицы ударяющиеся о изгиб трубы(тут  ранее обсуждали эту теорию) чем длиннее первое колено трубы тем большую скорость разовьют частицы перед тем как им потребуется изменить направление движения(перед тем как они ударятся об изгиб) тем сильнее будет сила заставляющая крутиться трубку как и при разбрызгывании воды, когда сила толкающая трубку к области низкого давления не зависит от длинный трубки...
отсюда следует что крутиться трубка может как в одну сторону так и в другую, направление ее вращения будет зависеть от силы всасывания и длинны первого колена...

сори за костлявый язык, неверные формулировки и ошибки :)