Максимальная скорость газа (жидкости) в трубке?

[Борис Лейкин]

Сидел, значит, пил газированную воду через соломинку. Осталось воды полстакана.
Дунул в соломинку, пошли пузыри. А ну ка, если дунуть сильнее, удастся вылить
воду через край или нет? Дул-дул, напрягался-напрягался, ничего не вышло.
Неужели существует предельная скорость газа в соломинке, как не
увеличивай давление с одной стороны?
Или ерунда?

[Dan_Te]

Попробуйте набрать в грудь побольше воздуха и резко дунуть. Должно получиться =))

[e2e4]

Поищите в инете информацию о уравнении Навье-Стокса. Это уравнение как раз описывает такие вещи.

[Николай]

Да нет - скорость может быть очень велика. Только почему это должно гарантировать успех (разлив воды)? А то что происходит в соломенке - течение Пуазеля в трубе - простейший случай. Параболический профиль скорости. Однако эта парабола может быть очень "вытянутой" - т.е. скорость в центре соломенки может быть большой.

[Борис Лейкин]

Разлитие воды не было целью. Почему то вдруг возник вопрос: а не может ли такого
быть, что существует максимальная скорость. Я прочитал в Физ. Энцикл., что при
увеличении давления или диаметра трубки, усиливаются явления турбулентности, а может
такое быть, что при каких-то определённых значениях параметров воздух вообще не будет
выходить из другого конца. Или будет что-то вроде биений: воздух будет резкими рывками
выходить. И ещё возникла мысль, почему то про капиллярные явления: а в капиллярах
тоже скорость может быть как угодно велика (меньше скорости света, разумеется)?
И уравнения же описывают реальные явления только приближённо.
Я понял, что тут вообще всё очень сложно , недаром, наверное, приз
в 1000000$ предлагается за решения уравнений Навье-Стокса.

[Николай]

На счёт капиляров не знаю. А из соломенки воздух будет выходить всегда и без всяких рывков, если градиент давления будет оставаться постоянным. И турбулентный режим течения этому не помеха.

1000000$ предлагается за решения уравнений Навье-Стокса - здорово. Но, кстати, многие практические задачи, описываемые этими уравнениями, могут не иметь аналитического решения. Зато они имеют численное решение.

[e2e4]

Конечно, тут все очень сложно... насчет того, что воздух вообще не будет выходить, это маловероятно, а вот наоборот существует такой режим течения жидкости/газа, сродни сверхпроводимости или сверхтекучести - вообще без потерь на трение. Не помню, как называется - авто-чего-то-там. А вообще-то задача течения в трубке круглым сечением вроде не так сложна...

[Vinni-Pooh]

Ээээ, Борис Лейкин, сначала измерите давление и площадь давления на жидкость сверху в стакане и то давление, которое вы подаете в трубку и площадь самой трубки. Вспомните, что говорил Архимед.

А уравнение Навье-Стокса совсем другое явление в жидкости описывает.

Может больше всего подходит уравнение Эйлера для такого случая?! Не слышали ли?!

[Comga]

При ламинарном течении расход пропорционален перепаду давления (течения Пуазейля), а при турбулентном, видимо, зависимость нелинейная.

[Mopnex]

Кстати, по ходу дела вопрос не совсем в тему, но из этой области. В перевернутом стакане вода. Стакан закрыт крышкой. Убираем крышку, вода выливается. Давление воздуха многократно превышает вес воды в стакане. Почему выливается вода?

[ИСН]

Вопрос детально обсуждался, кажется, в Маковецком. У нижней поверхности воды развивается неустойчивость - где вспучилось, туда же устремляется ещё. И полилось. А всего лишь прилепить лист бумаги (даже не держать, просто положить на воду и на края стакана) - тогда выливаться не будет.

[Лама]

http://dxdy.ru/viewtopic.php?t=3903