W dniu 2017-10-29 o 13:32, Adam Wysocki pisze:
> J.F. <j...@p...onet.pl> wrote:
>
>> To nie uszczelni wlotu ... ale moze uszczelni wystarczajaco.
>>
>> Ale ... potrzebujesz lekkiej, takiej, ktora w wodzie plywa. Pustej w
>> srodku np.
>
> Ta też pływa :)
>
> Nie przewidzieliśmy tylko jednego. Podciśnienie w wężu wylotowym przyciąga
> piłeczkę do wylotu i narastający poziom wody nie ma już siły jej wyprzeć.
> Jak podniosę piłeczkę ręką, to kulka pływa, poziom opada, aż podciśnienie
> znów przysysa piłeczkę i woda może się dalej podnosić, a piłeczka jest
> przyssana do wylotu...
>
> https://www.youtube.com/watch?v=EkEXFqJq7LU
>

A to pech :)

Piłeczka ma zbyt słabą wyporność.
Pływając, prawie cała jest zanurzona w wodzie.
Pod wpływem efektu Venturiego zanurza się i zatyka otwór.
Wtedy efekt Venturiego znika, ale siła wyporu, jest mniejsza od siły
docisku, więc piłka nie wypływa.
Aby siła wyporu była większa od siły docisku, musi być spełniona nierówność:

siła wyporu - ciężar piłeczki >= pole otworu * ciśnienie słupa wody

Zróbmy orientacyjne obliczenia dla przypadkowych danych.
Załóżmy, że piłeczka o promieniu r pływa zanurzona tylko do połowy,
a otwór odpływowy ma promień r/2. Obliczmy dopuszczalny poziom wody H.

Celem całkowitego zanurzenia piłeczki trzeba użyć siły:
(1/2)*(4/3) pi r^3 * cięż.wł.wody \1\

Siła docisku słupa wody H wynosi:

H*pi *(r/2)^2 * cięż.wł.wody \2\

Po przyrównaniu obu zależności mamy:

H*pi*(r/2)^2 * cięż.wł.wody = (1/2)*(4/3) pi r^3 * cięż.wł.wody \3\

Po redukcji i uporządkowaniu mamy:
H = (8/3) r = 2r + 2/3r \4\

Widać, że dla przyjętych danych, maksymalny poziom wody może lekko
przekroczyć wysokość piłeczki.



WM