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機械社區(qū)

標題: 這個現(xiàn)象背后的原理,，百思不得其解 [打印本頁]
作者: 老牛MM    時間: 2019-8-30 11:04
標題: 這個現(xiàn)象背后的原理,，百思不得其解
      大家在生活中，從水壺里往杯子倒水,，看見過這樣的現(xiàn)象，你旋轉(zhuǎn)水壺越快,，水澆的越遠,。澆的遠是因為，水在壺口的初速的大,。
2 b# ~& E( r& ~- M8 ?      但是哪位大俠知道旋轉(zhuǎn)水壺的速度與水在壺口的初速度兩者的關(guān)系,。最好有數(shù)學(xué)公式標示并解釋下，我先謝謝了,！
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作者: wn464574401    時間: 2019-8-30 11:13
離心力越大,，甩出去的初速度越大。但是你這水是流體,，水壺形狀也不知道,，怎么計算
作者: 老牛MM    時間: 2019-8-30 11:16
wn464574401 發(fā)表于 2019-8-30 11:136 H* X) @5 g. N6 F( I% k8 |( V$ O
離心力越大，甩出去的初速度越大,。但是你這水是流體,，水壺形狀也不知道，怎么計算
' U5 g/ {" R8 {5 h
感謝你的回復(fù),，我不需要具體計算,，只需要建禮數(shù)學(xué)模型，給出推理公式即可,。0 Y& u8 V# b8 _% [
作者: 白.    時間: 2019-8-30 11:27
還涉及到流體力學(xué)的知識了,，伯努利方程。動能+重力勢能+壓力勢能=常數(shù),。
作者: Cavalier_Ricky    時間: 2019-8-30 12:25
壺口和水面的落差大了,，等于壓差大了。
) ~0 _/ X. A4 ?$ r" p; R' \4 Y: p4 ?
轉(zhuǎn)得快就噴得遠,？放在桌上時,，壺口附近沒水。轉(zhuǎn)得快了呢,，壓差變大的同時,，較多的水，都擠到越來越細的壺口了,。
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9 D" h" i1 o8 e* J壓差突然增大和壺口口徑變小,，就是罪魁禍首吧。
作者: huiyu788    時間: 2019-8-30 13:49
你這旋轉(zhuǎn)是沿垂直軸轉(zhuǎn),？還是沿水平軸轉(zhuǎn),？
作者: 老牛MM    時間: 2019-8-30 13:50
huiyu788 發(fā)表于 2019-8-30 13:49( H8 o% n4 @1 G) R* N
你這旋轉(zhuǎn)是沿垂直軸轉(zhuǎn)？還是沿水平軸轉(zhuǎn),？

& w6 e, T4 r: \# W6 m; a' Y8 W你就看做從杯子倒水,，你可以假設(shè)旋轉(zhuǎn)軸在哪,？
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作者: Andrew709    時間: 2019-8-30 14:19
比如：旋轉(zhuǎn)的線速度（m/s);  或者說轉(zhuǎn)速（r/min），水滴離開水壺后的離地高度或者離目標（澆水目標）的高度差及橫向間距,，等等,，，,，,，
作者: 魍者歸來    時間: 2019-8-30 14:21
商場要打烊了，一群顧客慢悠悠的朝大門口走……
( O; x" g8 X% K6 R# ^7 U" _0 }0 a2 b% I6 k
突然有人喊了一聲：著火啦,！大伙一下子就從散步模式切換到奔跑模式……
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等回頭一看火要燒到屁股了,，眾人立馬就從奔跑模式切換到「投胎」模式……6 T5 ^& K1 a# i$ J! O2 r
  [9 _0 K8 `7 I) i3 Q
模型建立完畢
作者: 老牛MM    時間: 2019-8-30 14:22
Andrew709 發(fā)表于 2019-8-30 14:19, l& G, e5 n3 U
比如：旋轉(zhuǎn)的線速度（m/s);  或者說轉(zhuǎn)速（r/min），水滴離開水壺后的離地高度或者離目標（澆水目標）的高度 ...

* \2 o$ a$ P% J3 q+ E, N  Z7 I4 Z9 C  這一切你可以用字母代替,，我只想知道二者的關(guān)系式而已,。
3 d* Z6 L6 K  d
作者: 702736    時間: 2019-8-30 14:23
F=mω^2r,。不計粘稠阻力等
作者: 藍色格    時間: 2019-8-30 14:31
離心力.假如壺里的是小鋼珠,，代替水。旋轉(zhuǎn)表現(xiàn)的特征應(yīng)該是一樣的,。
作者: jiangsuwanhua    時間: 2019-8-30 15:27
進來學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)
作者: 莫非空    時間: 2019-8-30 16:08
兩種情況,，1.壺沿著垂直于壺底的中心軸旋轉(zhuǎn)，2.壺沿著垂直于壺底的偏心軸旋轉(zhuǎn),，就第2種情況,，給你個最簡單的模型，先想想當(dāng)你在瓶底打個洞,，自然流出,，此時水底壓強為P1=ρgh，P1隨水的的流逝逐漸減小,，當(dāng)水面加壓P2,，底洞流速加快，此時水底壓強P3=P1+P2,，P1逐漸減小,，P2為可控值，然后假想把瓶子平放旋轉(zhuǎn),，不考慮重力引起水體變形,，水還是緊貼著瓶底（因為當(dāng)極限高速旋轉(zhuǎn)時，水面會跟壺底近似垂直）那么此時,，瓶底壓強P4=離心力F1（向心力,，不考慮微積分的話直接把水體看成質(zhì)點）/瓶底面積S1，F(xiàn)1=MV^2/r,，這里面M隨時間變小,，r隨時間便大,，V由轉(zhuǎn)速確定，有了這個簡單的模型后,，你會發(fā)現(xiàn),，旋轉(zhuǎn)的情況其實與豎放加壓的情況類似，此時你就直接可以引入流體公式開始計算了,，但不加入微積分的話,，誤差會特別大，當(dāng)然有其他的計算方式的話那更好
作者: 紅動中國    時間: 2019-8-30 20:09
本帖最后由 紅動中國 于 2019-8-30 20:10 編輯
: i/ s( ?! ~& S, d5 _) n+ S: K$ w( N) C# S, h
物理知識,！簡單,。
5 K/ f7 |2 G: ?; O% K水"粒子”在杯口脫離時，與杯同速,！
6 H1 i8 k: p  C下一刻是另一個"粒子"了,，與此時杯同速！2 W1 U. b5 b  x8 B7 I- v
, J' L9 W) A4 s; U6 v6 Z& c
你們想復(fù)雜了,，要會還原分析場景,！5 ?0 S, P! |" y8 ~0 N
作者: 未來第一站    時間: 2019-8-30 20:23
四樓的最有說服力。
作者: 遠祥    時間: 2019-9-1 21:53
這個需要建立模擬表格曲線來實現(xiàn)動作分析了,。



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