Задача такая:
В практически однородном гравитационном поле находится замкнутая труба, по которой протекает несжимаемая жидкость. Гравитационное поле слабое. Скорости - небольшие. Есть два наблюдателя - один на высоте
, другой - на высоте
. Процесс течения жидкости - установившийся, стационарный, т.е. берем идеальную жидкость, без потерь про движении. Угол между вертикальным и горизонтальным участками трубы равен
градусов. Длина верхнего горизонтального участка трубы, измеренная верхним наблюдателем, равна
. Ищем импульс жидкости, текущей по верхнему и по нижнему горизонтальным участкам трубы соответственно. Пусть плотность жидкости равна
. Пусть для верхнего наблюдателя величина скорости жидкости
, а величина измеренного импульса
.
Считаем импульс для нижнего участка трубы (наблюдатель нижний):
Скорость жидкости:
Длина трубы:
Давление:
Давление вносит вклад в инертную массу,поэтому в плотности инертной массы надо еще учесть вклад от давления, так что :
Импульс жидкости для нижнего горизонтального участка получается:
В результате, разница импульсов (т.к. пространство однородное) будет:
Проверьте результат, пожалуйста. Если все верно посчитано, то вопрос следующий: должен ли здесь быть "уравновешивающий" импульс, противоположный по направлению найденной разнице.