2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 формула для рачета подьемной силы воздуха под водой
Сообщение01.12.2008, 19:28 


01/12/08
10
вот посмотрел недавно фильм ПЕРЕВОЗЧИК 3 и меня смутило реальность того что герой фильма поднимает свою машину со дна реки путем откачивания воздуха из колес в парушотовидную ткань
по моим расчем в 4х колесах находится 0.6М3 воздуха !!реальнго ли поднять 1,5-2 тонную махину?

и подскажите формулу для подобного расчета !!авось в жизни пригодиться

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение01.12.2008, 20:16 


31/08/08
88
Харків
Наверное в колесах было очень большое давление :)

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение01.12.2008, 21:52 


01/12/08
10
что никто не знает? :roll:

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение02.12.2008, 19:28 


01/04/08
2797
siviy в сообщении #163703 писал(а):
по моим расчем в 4х колесах находится 0.6М3 воздуха !!реальнго ли поднять 1,5-2 тонную махину?


Пусть будет глубина реки - 10 м, а давление в шинах - 3 атм.
На этой глубине суммарное давление атмосферы и столба воды составят- 2 атм.
Значит, из шин, на этой глубине, выйдет только 0,3 м куб воздуха, которым можно поднять около 0,3 т груза.
При этом 0,6 м.куб с давлением 2 атм останется в шинах, .

P.S. По-моему, свободный объем 4-х колес гораздо меньше 0,6 м куб.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение02.12.2008, 19:31 


01/12/08
10
а можно ли это подтвердить расчетами???интерисует именно формула

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение10.12.2008, 18:08 
Аватара пользователя


13/11/07
56
Пускай нам дана глубина \[
h
\] на которой находится автомобиль , давление в колесах \[
p_1 
\], общая масса автомобиля \[
m
\] и объём сжатого воздуха в колесах
\[
V_1 
\]. Считаем что на протяжении всего времени температура воздуха остаётся постоянной.
Материал из которого сделаны покрышки позволяет пренебрегать изменением формы колес.
Рассмотрим 2 состояния колес:
1. К колесам не присоединена парашутовидная ткань.
2. К колесам присоединена парашутовидная ткань.
В 1 состоянии у колёс объём \[
V_1 
\] и давление в них \[
p_1 
\]. Во 2 состоянии их объём(вместе с парашютной тканью) стал \[
V_2 
\], а давление выровнялось с внешним \[
p_2 
\], причем \[
p_2  = p_{atm}  + \rho gh
\]. Пользуюясь законом Клапейрона - Менделеева для частного случая постоянной температуры получим:
\[
p_1 V_1  = (p_{atm}  + \rho gh)V_2 
\]
Откуда выразим \[
V_2 
\] найдём выталкивающую силу:
\[
F_L  = F_A  - F_T  = \rho g\frac{{p_1 }}{{(p_{atm}  + \rho gh)}}V_1  - mg
\]
Теперь предположив что выталкивающая сила равна 0 найдём отношение давлений p1 и p2
\[
\begin{array}{l}
 \rho \frac{{p_1 }}{{(p_{atm}  + \rho gh)}}V_1  = m \\ 
 \frac{{p_1 }}{{(p_{atm}  + \rho gh)}} = \frac{m}{{\rho V_1 }} \\ 
 \end{array}
\]
Предполагая что объём всех 4-х колес 0.6м3, масса автомобиля 2 тонны, получим:
\[
\frac{{p_1 }}{{(p_{atm}  + \rho gh)}} = \frac{{2000}}{{1000 \cdot 0.6}} = 3.3
\]
Вроде попытался оценить ))

Добавлено спустя 26 минут 39 секунд:

В решении я не учел объём самого автомобиля (порядка 3 куб.м), что существенно ))
с его учетом формула для отношения давлений примет вид:
\[
\frac{{p_1 }}{{p_{atm}  + \rho gh}} = \frac{{m - \rho V_{avto} }}{{\rho V_1 }}
\]
тогда получим отношение давлений меньше 0, что говорит о том что автомобиль всплывет и без парашютной ткани :)

Добавлено спустя 11 минут 5 секунд:

максимальная глубина погружения:
\[
h_{\max }  = \frac{1}{{\rho g}}(\frac{{p_1 \rho V_1 }}{{m - \rho V_{avto} }} - p_{atm} )
\]

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 6 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group