Давайте еще раз вспомним формулу для вычисления давления Это Р=F/S Проведем такой опыт: в бутылке сделаны отверстия на разной высоте. Заполним ее водой и пронаблюдаем за вытеканием воды из отверстий. Что наблюдаем и почему?
Давление в жидкости и газе. Расчет давления на дно и стенки сосуда
Делаем вывод: Давление внутри жидкости на разных высотах разное. Оно увеличивается с увеличением глубины. Итак, мы знаем, что на жидкость, как и на все тела на Земле, действует сила тяжести. Следовательно, каждый слой жидкости своим весом создает давление на ниже лежащие слои. Следовательно, внутри жидкости существует давление. Также: * внутри жидкости существует давление; * на одном и том же уровне давление одинаково по всем направлениям; * с глубиной давление увеличивается. Формула: р=gρh.
Предположение: Пуля не деформируется. Для начала введем систему отсчета: пусть начало координат лежит в месте вхождения пули в вал, а пуля движется вдоль оси X (в положительном направлении). Координату пули отметим функцией x(t). Начнем наблюдение в момент касания пулей вала. Тогда x(0) = 0. Под начальной скоростью пули понимаем скорость пули относительно начала отсчета в момент времени t=0, то есть .
По аналогии с жидкостями, можно рассматривать вискозность земли, тогда сила, действующая на пулю (замедляющая сила) пропорциональна скорости пули с фактором b:
Земля проявляет вискозность только при достаточной скорости пули, допустим при . Пренебрегая силой тяжести, а значит и движением пули по вертикали, запишем второй закон Ньютона:
Пусть . Тогда дифференциальное уравнение имеет вид
Решением является линейная комбинация функций:
То есть Тогда Так как , .
Тогда
Соответственно, в любой момент времени координата пули прямо пропорциональна начальной скорости, то есть удвоение начальной скорости приведет к удвоению пройденного расстояния. Найдем это расстояние: Пусть момент, когда движение пули перестанет следовать законом жидкостей, означает для нас остановку пули. Тогда пуля движется до тех пор, пока , то есть
Тогда
Соответственно
При удвоении начальной скорости, конечная координата равна:
Тогда отношение нового пути к старому равно , При, допустим, , это отношение равно .
Это Р=F/S
Проведем такой опыт:
в бутылке сделаны отверстия на разной высоте. Заполним ее водой и пронаблюдаем за вытеканием воды из отверстий. Что наблюдаем и почему?
Давление в жидкости и газе.
Расчет давления на дно и стенки сосуда
Делаем вывод:
Давление внутри жидкости на разных высотах разное.
Оно увеличивается с увеличением глубины.
Итак, мы знаем, что на жидкость, как и на все тела на Земле, действует сила тяжести. Следовательно, каждый слой жидкости своим весом создает давление на ниже лежащие слои. Следовательно, внутри жидкости существует давление.
Также:
* внутри жидкости существует давление;
* на одном и том же уровне давление одинаково по всем направлениям;
* с глубиной давление увеличивается.
Формула:
р=gρh.