Как вакуумная присоска тянет чашу весов вниз?

[sergey zhukov]

amon
Неустойчивость Рэлея-Тейлора. Хотя сомневаюсь, что кто-то действительно ломает голову над тем, зачем в этом фокусе нужна бумажка. Кажется совершенно очевидным, что без нее все точно выльется.

[VeskoDat]

sergey zhukov в сообщении #1593260 писал(а):

VeskoDat

Цитата:

Молекулярно-кинетическая теория говорит о том, что давление газа на поверхность - это результат бомбардировки поверхности молекулами газа. Этот механизм давления газа на поверхность совершенно понятный. И он способен объяснить все эффекты, о которых вы спрашиваете.

Овтет
Если механизм способен объяснить, то пусть так и сделают участники форума которые этот механизм понимают в приложении к описанным в вопросе опытам.

Цитата:

Каков механизм тянущего воздействия вакуума? Что там в нем тянет? Зачем просто так придумывать необъяснимую "тянущую силу", без которой можно спокойно обойтись?

Ответ
Необъяснимость чего-либо не означает не существование этого. Как может тянуть вакуум я не знаю, и предлагаю этим заняться профессионалам если дополнительно проведённые опыты не будут однозначно интерпретироваться только силой давления.

Цитата:

Приписывать вакууму некоторое отрицательное или положительное давление вместо нулевого - это значит искусственно все усложнять без всяких на то причин, и вводить какой-то совершенно новый механизм взаимодействия тел с пустотой, который потянет за собой еще много других проблем, причем этот механизм изначально вообще не нужен.

Ответ
Это интересное утверждение. Опишите пожалуйста подробнее возможные последующие проблемы и почему вы считаете, что их нужно избегать.

Задача науки - описать как можно больше явлений, используя как можно меньше понятий. Понятие "давление/натяжение вакуума" нужно вводить тогда, без него уже не обойтись, а не просто от нечего делать.

Я думаю, что все должны для себя решить являются они сторонниками науки или сцаинтической религии. И если во втором случае можно оградиться неоспариваемыми догмами, то для первого варианта необходима основа из опытов и возможности дискутировать. И я только ЗА! если всё объясниться в рамках нынешней теории без её осложнений или изменений, но пока что не вижу объяснения простым опытам (именно простым - без искусственно созданных условий и скрытых факторов которые могли быть не учтены). Но если простые опыты не соответствуют теории или даже ей противоречат, то не знаю, что может быть лучше чем переосмысление теории специалистами этой области и конечно на основе дополнительно проведённых опытов. И опыты, конечно, должны придумывать учёные, а мною придуманы только два простых дополнительных опыта: 1. В некоторой камере в которой будет увеличиваться давление, будет ли пропорционально возрастать сила присоски. 2. Некоторая ёмкость дно которой является платформой весов (это важно, не ёмкость стоящая на весах, а именно дно ёмкости и есть платформа весов). При увеличении давления в ёмкости какие будут показания весов.

[sergey zhukov]

VeskoDat
Ок. Для ясности: я лично сторонник "сцаинтической религии".

[sergey zhukov]

sergey zhukov в сообщении #1589232 писал(а):

Меня вот такой еще вопрос с присоской интересовал. Когда отрываешь резиновую присоску, она "собирается" к центру и вынуждена скользить по поверхности, к которой прилеплена. Зависит ли максимальная сила отрыва присоски от силы трения присоски по поверхности?

Подмал над этим еще немного. Да, от скользкой поверхности эластичная присоска оторвется легче, чем от шершавой. Т.е. не настолько шершавой, что к ней уже герметично присосаться нельзя, а просто такой, по которой трение выше.

Когда тянешь за присоску, то она начинает отходить от поверхности от центра к периферии. Пятно "неконтакта" присоски с поверхностью - это та площадь, атмосферное давление на которую и противостоит отрывающей силе. По мере увеличения отрывающей силы пятно "неконтакта" увеличивается и продвигается от центра к краям. Как только оно станет размером со всю присоску, происходит отрыв.

Если трение о поверхность мало, а присоска очень эластичная, то увеличение отрывающей силы может сопровождаться проскальзыванием краев присоски ближе к центру, она будет "собираться" к центру. Соответственно, пятно "неконтакта" достигнет краев присоски раньше. Если же присоска жесткая, а трение о поверхность велико, то края присоски до последнего не будут проскальзывать, и пятно "неконтакта" может вырасти до максимального размера.

Так сила трения может увеличивать силу отрыва присоски, хотя и косвенно.

[bejevii cetron]

Добрый день. Предлагаю рассмотреть следующий опыт: берётся некий "шприц" имеющий достаточно длинный и прочный цилиндр. Поршень (достаточно герметично прилегающий) опущен вниз к носику. Носик (отверстие) затыкается достаточно герметично. На поршне сверху ручка (кругляшок) подходяще гладкая. На этот "кругляшок" присасываем вакуумную присоску точно совпадающую по диаметру с "кругляшком". Начинаем тянуть за присоску.
Если после прохождения некоторого пути поршнем вакуумная присоска отрывается от ручки, то мы как "учёные экспериментаторы" какой делаем вывод о силах удерживающих поршень?
Хотел возобновить обсуждение темы так как не нашёл ответа и объяснения на вопросы заданные автором её начавшем. (Предпочёл бы рассматривать тему полностью вместе опытами предложенными автором темы). Спасибо.

[wrest]

bejevii cetron в сообщении #1650184 писал(а):

Начинаем тянуть за присоску.
Если после прохождения некоторого пути поршнем вакуумная присоска отрывается от ручки, то мы как "учёные экспериментаторы" какой делаем вывод о силах удерживающих поршень?

Считаем поршень невесомым, идеальным и т.п., любое трение равным нулю (но начальный объем воздуха, атмосферного давления, под поршнем - ненулевой конечно). Тогда сила равна $F=SP$ где $S$ - площадь поршня (сечения шприца), $P$ - избыточное давление (разница между давлением в шприце и атмосферным). Если диаметр "кругляшка" равен диаметру (внутреннему) шприца, то в момент отрыва присоски давление (разрежение) под присоской и под поршнем плюс-минус одно и то же.

[drzewo]

В опыте со стаканом на бумажку еще действует сила реакции со стороны стакана. Если бумажки нет, то в положении равновесия, вода должна бы быть вдавлена выше в стакан, но, это положение равновесия, которое наверняка есть, по-видимому, просто неустойчиво

[sergey zhukov]

bejevii cetron в сообщении #1650184 писал(а):

то мы как "учёные экспериментаторы" какой делаем вывод о силах удерживающих поршень?

Мы делаем вывод о том, что разность давлений на поршень снизу и сверху (умноженная на площадь поршня) стала меньше веса поршня. А если поршень невесомый, а под присоской у нас прямо до вакуума доходит и эта присоска диаметром с весь поршень, то от такой присоски поршень никогда не оторвется в этом опыте.

[amon]

drzewo в сообщении #1650190 писал(а):

В опыте со стаканом на бумажку еще действует сила реакции со стороны стакана.

В этом фокусе самое забавное то, что если взять полностью заполненную бутылку с диаметром горла меньше примерно пяти миллиметров любого разумного объема (хоть 10 литров), то вода не выливается без всякой бумажки.

[sergey zhukov]

amon
Да, это я еще в детском возрасте изучил. В ванной. Есть некоторый максимальный диаметр трубки, при котором поверхностное натяжение еще способно стабилизировать поверхность воды.

[amon]

sergey zhukov в сообщении #1650295 писал(а):

Есть некоторый максимальный диаметр трубки, при котором поверхностное натяжение еще способно стабилизировать поверхность воды.

Поверхностное натяжение тут при делах, но просто силы поверхностного натяжения не хватит. Прикиньте силу, создаваемую полусферой диаметром 5 мм. Вы про неустойчивость правильно написали. Это она и есть. Все, что меньше 5мм (условно) устойчиво и удерживается атмосферным давлением, все что больше - неустойчиво.

[bejevii cetron]

Цитата:

Мы делаем вывод о том, что разность давлений на поршень снизу и сверху (умноженная на площадь поршня) стала меньше веса поршня.

Мы избегаем подобных погрешностей опыта потягивая поршень вниз, то есть он своим весом ещё и опирается на присоску.

Цитата:

А если поршень невесомый, а под присоской у нас прямо до вакуума доходит и эта присоска диаметром с весь поршень, то от такой присоски поршень никогда не оторвется в этом опыте.

Поршень, конечно, увесистый, но мы перевернули наш лабораторный инвентарь и теперь вес поршня не может влиять на отделение поршня от присоски. Вы утверждаете, что при гладком поршне и совпадающих размерах присоски с поршнем сил разделяющих поршень и присоску нет и отделение не произойдёт?

-- 09.09.2024, 20:49 --

Может с самого простого начнём...
Вот мы присосали присоску к потолку и она не падает потому что сила атмосферного давления её удерживает да ещё с такой силой, что и дополнительный вес удержит прикреплённый к присоске. Вот мы присасываем присоску снизу к чаше весов и она начинает падать потянув за собой чашу. Почему?

[sergey zhukov]

bejevii cetron в сообщении #1654043 писал(а):

Может с самого простого начнём...

У чаши весов две стороны. На нижнюю сторону давит меньшее давление воздуха (под присоской). На верхнюю - атмосферное давление (большее). Поэтому чаша весов идет вниз.

А вес присоски на чашу не действует (она держится атмосферным давлением, которое действует на присоску снизу).

[bejevii cetron]

Почему изменилось атмосферное давление снизу на чашу? Оно через присоску на чашу не передаётся? И если мы прилепим присоску к электронным весам показания будут больше или меньше чем просто положив присоску? (Да, Вы, шутник)
И если сопоставить веса и положить на вторую чашу такую же присоску не совпадёт ли случайно изменение атмосферного давления с весом присоски?

[sergey zhukov]

bejevii cetron в сообщении #1654054 писал(а):

Почему изменилось атмосферное давление снизу на чашу?

Так под присоской давление меньше атмосферного или нет? Если нет, то чего бы присоске не отвалиться тогда от чашки?

bejevii cetron в сообщении #1654054 писал(а):

больше или меньше чем просто положив присоску?

Конечно, можно присоску просто сверху положить, можно снизу прилепить. Без разницы.

В чем вопрос? Если присоску положить сверху, то она будет своим весом давить на чашку. А если ее прилепить снизу, то она своим весом давить на чашку не будет. Зато на чашку будет действовать разность давлений, которая равносильна, конечно, весу присоски. Важно, что в этой задаче никто никого никуда никогда не тянет. Только давит.