Пузырек всплывает в жидкости

Страница 4

.

Последнюю формулу можно было бы получить, пользуясь соображениями о размерностях.

Вывод: при свободном всплывании пузырька в режиме ламинарного течения воды , а в режиме турбулентного течения . Это означает, что с ростом скорости всплывания при турбулентном течении сопротивление жидкости движению пузырька увеличивается быстрее, чем при ламинарном.

Итак, скорость, при которой ламинарное обтекание пузырька жидкостью сменится турбулентным, можно оценить, приравняв силы, тормозящие пузырек, , и относящиеся к ламинарному и турбулентному течениям. Из такого сравнения следует, что если выполняется условие , то пузырек всплывает в ламинарном режиме, а если - турбулентном. Для воды м2/с, а для воздуха м2/с. Пузырьки, имеющие радиус м, всплывают со скоростью м/с, т.е. м2/с, что существенно меньше, чем м2/с. Такие водяные пузыри всплывают «ламинарно». А мыльные пузыри, радиус которых м, падают со скоростью м/с. Значение м2/с существенно больше, чем м2/с и, следовательно, такие мыльные пузыри падают в турбулентном режиме.

Страницы: 1 2 3 4