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楼主: szgcs

将一桶水的底部开个孔,桶内液面的下降速度是匀速的吗?

 火... [复制链接]
发表于 2009-12-30 15:18:17 | 显示全部楼层
小学看过一本科普读物,速度是不一样的,因为随着页面下降开孔处的压力不一样
- B1 D4 ~  `1 S, S, f( g7 H/ Q理论上可以用微积分来求(但是你的孔得是规则的)
发表于 2009-12-30 16:11:36 | 显示全部楼层
个人认为
( ?! d7 Y- X$ K3 f+ }5 @# \液面下降快慢是 单位时间内通过孔流失的水量决定的
. |7 J' O5 X" d! ^6 K
' D1 u% H. j5 S& H  ]但満桶水时 液位高 压力大 单位时间内流量大2 v/ P: X+ }9 f& ^& Z6 e. k  f1 m  H
快流尽时  液位低 压力小 单位时间内流量小
* u' g1 e& U! [+ F3 d0 N2 V(想一下在侧壁打孔流量就会知道)
3 B" r8 j* y2 Y# U8 L这样想来 满桶时单位时间流量大 快流尽时单位时间流量小6 Y, ?# y1 j9 g7 i- P% _# F

* }% _: N5 h- X所以液面下降速度也不可能是匀速
2 j0 |/ k% g' a5 y当然你可以说是特制的消防水桶
发表于 2009-12-30 18:28:04 | 显示全部楼层
是不均匀的
发表于 2009-12-30 18:37:34 | 显示全部楼层
我爸说:不一样的,水越下越快
发表于 2009-12-30 20:56:46 | 显示全部楼层
液面高度不一样,底部出水口的压力也不一样,导致流速也不一样,所以下降的液面不是匀速的。理论可以用微积分方程式算出来,
发表于 2009-12-30 21:39:10 | 显示全部楼层
楼上说的都不错
/ i3 K$ ^( u6 p2 w3 G8 o6 X* p8 f0 O  f" Q: P. R
可以从两个角度出发考虑,不过均可以得到结论就是下降速度是不一样的。
, E- K* Z* C* m. F1 j在简化情况下,比如就是圆柱桶底部开个孔,其液面下降速度和出口流速成正比,下降速度应该是越来越慢。
. Z9 W- c. O) x$ I% ^7 I0 a0 f* }2 `1 S; o7 g( c: w
从简单的物理压力方程可以推导理想公式,但要算具体的流速需要用到流体力学,因为液体存在黏性,需要考虑一个黏性系数。
发表于 2009-12-30 22:32:29 | 显示全部楼层
流体力学的伯努利方程是根据能量守恒定律推导出来的,流体的能量有3种组成,压力能、势能、动能。6 d! m6 ~  a1 R' n) u: {
因为速度的平方才算得上是能量,故可以肯定流速是呈非线性变化的。
+ J8 k% E/ C6 c- i: e- Q9 K8 @很多非线性关系都可以转化成线性关系的,比如拉力与杆径比值是抛物线形,但与杆截面积比就是直线形的。3 h$ B3 v& o, a
人类只能处理线性关系,及直的东西,曲的东西处理不了,必须转变成直的东西来处理。像圆,微积分等问题就是明证。
发表于 2009-12-30 22:37:14 | 显示全部楼层
鄙人以前写过一篇心得,说“动量定理”及“角动量定理”,都是从“能量定理”的推论而已,最近发现它们是“彼此无关”而又“相成”的三个定理,就好比三边形的三条边,缺一不成;又好比三条道路,世间万物,时刻都走在这三条道上。
发表于 2009-12-31 09:10:43 | 显示全部楼层
恩,应该是不一样的
发表于 2009-12-31 09:14:28 | 显示全部楼层
水多的时候出水压力大,水少的时候压力小,越来越慢,
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