механизм подъема шарика с гелием с позиции мол.кинетики

[rustot]

GraNiNi в сообщении #1012406 писал(а):

Вы этот вопрос задайте апологетам микроградиента плотности воздуха, как основы выталкивающей силы. Или Вы тоже так считаете?

Вот этот градиент как раз и направлен как раз вверх. А ваш вариант - что именно определяет направление выталкивающей силы именно вверх? в космосе однородное облако газа одинаковой плотности, в нем шарик другой плотности, "выталкивающая сила" куда будет направлена и почему?

GraNiNi в сообщении #1012406 писал(а):

О выталкивающей силе все сказано правильно, а здесь опять о каком-то микроскопическом градиенте, который на эту выталкивающую силу и влияет микроскопически.

То есть я ПРАВИЛЬНО сказал что плотность гелия никак на эту силу не влияет? Вы же разность плотностей гелия и воздуха назвали главной причиной?

И почему он "микроскопический" то? Давление пропорционально плотности при прочих равных. Если возьмем вместо шарика кубик с площадью граней $S$ то выталкивающая сила равна разности сил, приложенных воздухом к нижней и верхней граням $F = F_1 - F_2 = (p_1 - p_2) S = k(\rho_1 - \rho_2) S$

Чем определяется давление? Скоростью частиц воздуха, ударяющих в поверхность и их КОЛИЧЕСТВОМ. Если нет ни градиента темепературы ни движения потоков воздуха, то скорость частиц ударяющих в верхнюю и нижнюю грань кубика одинакова и разность давлений зависит только от их количества, то есть плотности.

[GraNiNi]

rustot в сообщении #1012446 писал(а):

Вы же разность плотностей гелия и воздуха назвали главной причиной?

Причиной того, что всплывает шарик гелиевый, а не свинцовый.

[manul91]

GraNiNi в сообщении #1012452 писал(а):

rustot в сообщении #1012446 писал(а):

Вы же разность плотностей гелия и воздуха назвали главной причиной?

Причиной того, что всплывает шарик гелиевый, а не свинцовый.

"Наполнение" шарика никакой независимой "причиной" не является, потому что:
1) Подъемная сила действующая на шарике/сосуде одинакова, вне зависимости наполнен он вакуумом, гелием, или свинцом. Просто при более плотном "наполнении", она может быть недостаточной чтобы одолеть еще и его силу тяжести, если таковая имеется.
2) Если материал из которой сделан сам шарик/сосуд достаточно тяжелый, то он будет падать независимо от своего "наполнения"
3) Если внешнее давление на шарика/сосуда одинаково со всех сторон - например если он находится внутри МКС - никуда он не будет "всплывать" независимо от своего наполнения; не будет никакой "подъемной" силы
4) Подъемная сила на сосуде всегда действует в направлении убывания внешнего давления на сосуде - вне зависимости от направления гравитации. Например, можно взять вакуумный цилиндр высотой 10см и затолкнуть его во второй цилиндр с того же сечения но длинной 1м (пусть их стенки прилегают плотно и без трения, так что разница давлений на внутреннего цилиндра с вакуумом, определяются только внешних давлений воздуха на его основ). Теперь если организовать бОльшее давление по одной из сторон внутреннего цилиндра - например поршнем - то внутренний цилиндр будет всегда "всплывать" в сторону меньшего давления, вне зависимости от направления гравитации.

[GraNiNi]

manul91 в сообщении #1012477 писал(а):

"Наполнение" шарика никакой независимой "причиной" не является, потому что:
1) Подъемная сила действующая на шарике/сосуде одинакова, вне зависимости наполнен он вакуумом, гелием, или свинцом. Просто при более плотном "наполнении", она может быть недостаточной чтобы одолеть еще и его силу тяжести, если таковая имеется.

Вот все это перечисленное, однозначно и определяется соотношением плотностей двух сред (жидкостей), чтобы слелать вывод о том, что будет "легче".
А для газов достаточно знать соотношение их молекулярных масс.
Например, мыльный пузырь надутый метаном (16/29), будет всплыыать в воздухе к потолку, а надутый пропаном (44/29) - падать на пол.

[rustot]

Это говорит только о том, больше выталкивающая сила чем сила тяжести или меньше, сама выталкивающая сила никак от плотности тела не зависит, зависит только от его формы и каких то свойств самого воздуха. От каких если не от неравномерной плотности и соответственно неравномерного давления?

[GraNiNi]

rustot в сообщении #1012555 писал(а):

Это говорит только о том, больше выталкивающая сила чем сила тяжести или меньше, сама выталкивающая сила никак от плотности тела не зависит,

Так нам и не нужна отдельно выталкивающая сила и сила тяжести, а нужно знать конечный результат - что "легче", а что "тяжелее", поэтому знание плотностей газов однозначно дает ответ на этот вопрос, конечно если не принимать в расчет массу оболочки.

[rustot]

Как раз нужна. От чего сила тяжести зависит ясно. Вопрос был от чего зависит вторая сила

[Svinks]

Еще один вопрос из той же оперы.

Открытый космос. Шарик воды. Внутрь помещается пузырёк воздуха. Он диффундирует в центр шарика или попадёт на периферию? Я за центр. Но прав ли я?

[rustot]

нет причин для неравномерного давления воды (ну кроме разве что сил гравитации от самой воды) так что пузырек будет покоиться. или если с учетом гравитации - двигаться к периферии

[Svinks]

А почему к периферии? Учитывая гравитацию. Пузырёк же тяжелее воды!

[svv]

Тяжелее?

Возьмите водяной шар диаметром 12700 км, это планета Блювотэ (Bluewater), океан исторгает огромный воздушный пузырь, который становится атмосферой планеты. Назад — не.

[Svinks]

Но часть то все равно растворяется в воде?

[svv]

Верно, как и то, что часть воды в виде пара попадёт в воздух, вот же неймётся ей!
Ну а иначе как там рыбы будут дышать в океане?

[GraNiNi]

Svinks в сообщении #1012577 писал(а):

Открытый космос. Шарик воды. Внутрь помещается пузырёк воздуха. Он диффундирует в центр шарика или попадёт на периферию?

Воздушный пузырек будет растворяться в воде и в растворенном виде, радиально, диффундировать на периферию.
Затем, с наружной поверхности шарика, растворенный воздух снова выделится в виде газа и рассеется в космосе.

[Svinks]

А то что в космосе холодно влиять на эти процессы разве не будет? Хм... по идеи там будет шарик льда с пузырьком воздухе. Ну заледенел он так. Тогда воздух может через кристаллическую решетку льда диффундировать к ядру?