Ένας αντεστραμμένος σωλήνας

Σε ένα ανοικτό δοχείο με νερό έχουμε αντιστρέψει έναν κατακόρυφο σωλήνα, όπως στο σχήμα (1), όπου το νερό έχει ανέβει κατά α, όσο είναι και το βυθισμένο μέρος του σωλήνα. Το βάρος του σωλήνα θεωρείται αμελητέο.

Η δύναμη στην τάπα

Ένα δοχείο, κλείνεται με αβαρές έμβολο, το οποίο μπορεί να κινείται χωρίς τριβές, εμβαδού S=0,2m2 και περιέχει νερό σε ύψος Η=1m. Στο μέσον της στήλης του νερού, σε ύψος h= ½ Η, υπάρχει ένας μικρός οριζόντιος σωλήνας διατομής

Παράλληλες δυνάμεις,  η άνωση και η πλεύση.

Ας δούμε τώρα αν μια ισορροπία είναι ευσταθής ή όχι. Παράδειγμα 5ο: Στην επιφάνεια ενός υγρού ισορροπεί μια ανομοιογενής σφαίρα κέντρου μάζας C, μισοβυθυσμένη και έστω Κ, το κέντρο άνωσης. Η παραπάνω ισορροπία είναι ευσταθής, ασταθής ή αδιάφορη;

Ας αυξήσουμε την ταχύτητα εκροής

Ένα μεγάλο δοχείο με νερό κλείνεται με αβαρές έμβολο και περιέχει νερό. Σε βάθος h από την πάνω επιφάνεια του νερού υπάρχει μια μικρή οπή από την οποία εκρέει το νερό με ταχύτητα υ1.

Από δεξαμενή σε δεξαμενή

Στο διπλανό σχήμα βλέπετε μια μεγάλη δεξαμενή Α που περιέχει νερό σε βάθος h, από την βάση της οποίας ξεκινά ένας σωλήνας διατομής Α1, μέσω του οποίου τροφοδοτείται ένα μεγάλο δοχείο Β.

Οι πιέσεις σε ένα δίκτυο ύδρευσης

Στο σχήμα βλέπετε ένα τμήμα ενός δικτύου ύδρευσης, σταθερής παροχής Π=40L/s. Ο φαρδύς κυλινδρικός σωλήνας έχει διατομή Α1=400cm2, ενώ ο λεπτός Α2=100cm2. Η πίεση στο σημείο Κ παραμένει σταθερή και ίση με p1=1,2∙105Ρa, ανεξάρτητα αν η μικρή διακλάδωση του δικτύου κλείνεται με τάπα ή ο μικρός σωλήνας είναι ανοικτός και το νερό εξέρχεται στην ατμόσφαιρα. …

Συνέχεια του άρθρου ‘Οι πιέσεις σε ένα δίκτυο ύδρευσης’ »

Αντιστοιχίσεις και μοντέλα.

Έχουμε μια μεγάλη ανοικτή δεξαμενή, στην πλευρική πλευρά της οποίας υπάρχει ένα δωμάτιο το οποίο μπορεί να κλείνεται αεροστεγώς. Σε βάθος h=5m από την επιφάνεια της δεξαμενής υπάρχει μια μικρή οπή εμβαδού Α=2cm2, η οποία κλείνεται με μια τάπα, η οποία μπορεί να κινείται χωρίς τριβές. Για την ισορροπία της τάπας και την μη εκροή …

Συνέχεια του άρθρου ‘Αντιστοιχίσεις και μοντέλα.’ »

Ξανά το γέμισμα δύο δοχείων

Από μια υπερυψωμένη δεξαμενή νερού, πρόκειται να γεμίσουμε δύο όμοια δοχεία (1) και (2), κυλινδρικού σχήματος και ύψους 2y. Για το γέμισμα χρησιμοποιούμε δυο όμοια λάστιχα-σωλήνες διατομής Α1, τα οποία συνδέονται κοντά στον πυθμένα της δεξαμενής σε βάθος 4y, από την επιφάνειά της. Κατά τη διάρκεια του γεμίσματος του πρώτου δοχείου, προσέχουμε κάθε στιγμή το …

Συνέχεια του άρθρου ‘Ξανά το γέμισμα δύο δοχείων’ »

Μια αντλία, γιατί βιαζόμαστε…

Με τη βοήθεια ενός σωλήνα σταθερής διατομής, γεμίζουμε ένα δοχείο Α με νερό όγκου 4L, από μια μεγάλη δεξαμενή, όπου το νερό εξέρχεται από βάθος h=0,2m, σε χρονικό διάστημα 10s.

Μετακινώντας ένα κιβώτιο με ξύλα.

Ένα κιβώτιο με ξύλα μάζας m=40kg ηρεμεί σε οριζόντιο επίπεδο. Σε μια στιγμή (t0=0), ένα παιδί Α αρχίζει να μετακινεί το κιβώτιο, ασκώντας του μια σταθερή οριζόντια δύναμη F=90Ν. Έτσι σε χρονικό διάστημα t1=4s, έχει μετακινήσει το κιβώτιο κατά 2m. Την στιγμή αυτή ένα δεύτερο παιδί τοποθετεί στο κιβώτιο ένα επιπλέον ξύλο μάζας 10kg, ενώ …

Συνέχεια του άρθρου ‘Μετακινώντας ένα κιβώτιο με ξύλα.’ »

Άλλο ένα τμήμα δικτύου.

Στο σχήμα βλέπετε ένα τμήμα ενός δικτύου ύδρευσης, όπου  στα οριζόντια τμήματα έχουμε σωλήνες με σταθερές διατομές Α1 και Α2, όπου Α1=2Α2. Οι δυο σωλήνες απέχουν κατακόρυφα κατά h, ενώ πάνω τους έχουμε προσαρμόσει δυο λεπτούς κατακόρυφους σωλήνες, ύψους h, κλειστούς στα πάνω άκρα τους, οι οποίοι έχουν γεμίσει με νερό, χωρίς να έχει εγκλωβιστεί αέρας …

Συνέχεια του άρθρου ‘Άλλο ένα τμήμα δικτύου.’ »

Μια κοίλη σφαίρα και η άνωση

Από μια ομογενή σφαίρα ακτίνας R, έχουμε αφαιρέσει μια σφαιρική περιοχή ακτίνας r= ½ R, το κέντρο της οποίας Κ, απέχει d=14cm από το κέντρο Ο της σφαίρας.