Seuraa 
Viestejä9265

Miten vesi käytännössä nostaa itseään harvemman kappaleen pinnalle? Työntääkö se alapuolelta? Oletetaan että altaan pohjassa on suorakulmion muotoinen vettä kevyempi kappale joka on tiiviisti pohjaa vasten niin ettei vesi pääse virtaamaan sen alle, mutta se on kuitenkin ihan irtonainen eikä mitenkään imukuppimaisesti kiinni siellä. Nyt kun allas täytetään vedellä, nouseeko se kappale pinnalle? Jos nousee niin miksi? Miten vesi saa aiheutettua kappaleeseen nostavan voiman jos se ei pääse työntämään sitä alta päin?

くそっ!

Sivut

Kommentit (23)

Tätä täytyy tiedustella Savorilta. Epäilemättä asiaan liittyy kolmiulotteisesti laajenevia energiapatukoita, jotka selittyvät paineenvaihteluilla.

Sisältö jatkuu mainoksen alla
Sisältö jatkuu mainoksen alla
bosoni
Seuraa 
Viestejä2704

Hydrostaattinen paine painaa kappaletta eri puolilta. Luonnollisesti paine on suurempi alempana, joten kokonaisvoima työntään kappaletta ylöspäin.

Jos suorakulmion mallinen kappale on pohjassa niin tiiviisti, että vesi ei pääse alle, niin vesi painaa kappaletta ylhäältä päin pohjaa kohden, ja kappaleen paino pohjaa vasten on suurempi kuin oma paino.

Jos sorruin (taas) virheeseen, niin tukka varmaan vain oli silmillä, kuten kuva osoittaa...

Vesi tavallaan tyrkkii kappaleen pinnalle. Harvempaa ainetta raskaammat vesimolekyylit pyrkivät vetovoiman vuoksi pohjalle ja tyrkkivät kappaleen tieltään pois ja kappale nousee pinnalle. Maa siis vetää tiheämpää ainetta suuremmalla voimalla puoleensa.

EDIT: No niin, vastaushan sieltä jo tuli ja viellä tieteellisemmin. Tämä jääköön nyt sitten maalaisjärkiselityksenä...

salai
Seuraa 
Viestejä8238

Onks toi elba käynyt Savorin luona kylässä tyrkittävänä?
"Vesi tavallaan tyrkkii kappaleen pinnalle. . . "

Hmm. . . energiapatukoitakin, tytölle tarjolla . . .
Taitaa Aku sanoa kohta "Kääääkkk!"

Mitä tahansa edellä esitetyistä väitteistä saa epäillä ja ne voidaan muuttaa toisiksi ilman erillistä ilmoitusta. Kirjoittaja pyrkii kuitenkin toimimaan rehellisesti ja noudattamaan voimassa olevia lakeja.

salai
Onks toi elba käynyt Savorin luona kylässä tyrkittävänä?
"Vesi tavallaan tyrkkii kappaleen pinnalle. . . "

Hmm. . . energiapatukoitakin, tytölle tarjolla . . .
Taitaa Aku sanoa kohta "Kääääkkk!"


Ei tämä mitään Savor-logiikkaa ole. Sori jos se siltä kuulosti.
Yritin vain pohtia asiaa ei-niin-tieteellisesti. Itse asiassa en usko pätkän vertaa Savorin höpötyksiin. Hullu ihminen.

salai
Seuraa 
Viestejä8238

Eipä hätiä mitiä.

Oli pakko kirjoittaa, kun tuo Iineksen naama näyttää ihan siltä, kuin . . .

Mitä tahansa edellä esitetyistä väitteistä saa epäillä ja ne voidaan muuttaa toisiksi ilman erillistä ilmoitusta. Kirjoittaja pyrkii kuitenkin toimimaan rehellisesti ja noudattamaan voimassa olevia lakeja.

CE-hyväksytty
Savorin jutuissa on pointtinsa. Ainakin mimä ymmärrän sen. Toki se vaatii sen kaivatun matemaattisen mallin.

Eiköhän jokainen ymmärrä savorin höpötykset ja myös sen ettei niissä ole mitään järkeä.
Yhtä vähän on järkeä matemaattisella mallilla savorin "teorioissa"

Vettä kevyempi kappale nyt vaan työntyy vettä nopeammin poispäin maapallon keskipisteestä.

Vaan eipä fenomonopoli sitten avannut sitä aihetta, jossa ajatukseni setvitään juurta jaksaen.

No, minäpä avaan.

Savor

;):)

Savor
Vettä kevyempi kappale nyt vaan työntyy vettä nopeammin poispäin maapallon keskipisteestä.

Vaan eipä fenomonopoli sitten avannut sitä aihetta, jossa ajatukseni setvitään juurta jaksaen.

No, minäpä avaan.

Savor

;):)

En ole jaksanut vielä, olen potenut krapulaa koko päivän.

Neutroni
Seuraa 
Viestejä35420
Ronron
Oletetaan että altaan pohjassa on suorakulmion muotoinen vettä kevyempi kappale joka on tiiviisti pohjaa vasten niin ettei vesi pääse virtaamaan sen alle, mutta se on kuitenkin ihan irtonainen eikä mitenkään imukuppimaisesti kiinni siellä.

Selostat juuri imukupin toimintaperiaatteen ja oletat ettei se ole imukuppimainen.

Imukupin idea on saattaa kaasu pois kupin ja sileän pinnan välistä. Silloin hydrostaattinen paine painaa imukuppia voimalla kohti pinta. Samalla tavalla toimii noste nesteessä. Noste vaikuttaa vain niille pinnoille, jotka ovat kontaktissa nesteeseen. Jos kappaleen pohja on kiinni vesiastian pohjassa ja pinnat ovat niin sileät, ettei vesi pääse väliin, noste ei tosiaan vaikuta kappaleen pohjapintaan.

de Selby
Patukoita...?

Herra Jumala kun ei tieteitä osaa niin ei sitten osaa!!!
Ne on palloja tai kuplia, eikä mitään patukoita.

(EDIT: http://fi.wikipedia.org/wiki/Noste, sielläpä se on selitetty... siis tuo noste, eikä jukteriaaninen maailmanjärjestys...)

Herran Jestas sentään! Maallikkohan minäkin vain olen, en mikään Savon lisensiaatti! Kuplat, pallot, patukat ja pötkylät ovat minulle pelkkiä hienoja tieteellisiä sanoja, joiden syvintä olemusta en häpeäkseni täysin ymmärrä.

Ronron
Seuraa 
Viestejä9265
Neutroni
Ronron
Oletetaan että altaan pohjassa on suorakulmion muotoinen vettä kevyempi kappale joka on tiiviisti pohjaa vasten niin ettei vesi pääse virtaamaan sen alle, mutta se on kuitenkin ihan irtonainen eikä mitenkään imukuppimaisesti kiinni siellä.



Selostat juuri imukupin toimintaperiaatteen ja oletat ettei se ole imukuppimainen.

Imukupin idea on saattaa kaasu pois kupin ja sileän pinnan välistä. Silloin hydrostaattinen paine painaa imukuppia voimalla kohti pinta. Samalla tavalla toimii noste nesteessä. Noste vaikuttaa vain niille pinnoille, jotka ovat kontaktissa nesteeseen. Jos kappaleen pohja on kiinni vesiastian pohjassa ja pinnat ovat niin sileät, ettei vesi pääse väliin, noste ei tosiaan vaikuta kappaleen pohjapintaan.

Mutta siis.. onko tosiaankin niin että edes ilmaa täynnä oleva laatikko ei nousisi pinnalle vaikka se olisi vapaasti irtonaisena pohjassa? Siis siten että kun sitä sitten hieman tökkäsee vesi pääsee sen alle ja se syöksyy pinnalle. Tuntuu ihan oudolta, ei se voi toimia.. tottakai se nyt nousee pinnalle jos mikään ei pidä sitä siellä pohjassa kiinni.. ääh. siis maalaisjärjellä ajateltuna. Pakko joskus kokeilla :p

Tuon voisi ymmärtää maalaisjärjelläkin siinä tapauksessa että kuvittelisi että se on imukuppimaisesti siellä kiinni, niin että sen kiskomiseen irti pohjasta tarvittaisiin paljon suurempi voima mitä se kappale painaa. Mutta ei sen tarvitsisi olla imukuppimaisesti siellä, kunhan vesi vain ei pääse sen alle. Riittää että se on laskettu pohjalle ja sen alapintaa ympäröi jokin tiiviste joka ei päästä vettä kappaleen alle. Mielenkiintoista. Tosin vesimassa puristaisi sitten kappaletta pohjaa vasten, mutta kasvattaisiko se tosiaan sen voiman määrää mikä tarvittaisiin sen irti kiskomiseen? Kai se sitten..

くそっ!

Vanha jäärä
Seuraa 
Viestejä1578
Ronron
Tosin vesimassa puristaisi sitten kappaletta pohjaa vasten, mutta kasvattaisiko se tosiaan sen voiman määrää mikä tarvittaisiin sen irti kiskomiseen? Kai se sitten..

Ajatellaanpa tilannetta fysiikan ja matematiikan kautta: Meillä on ympyräsylinterin muotoinen kappale, jonka korkeus on H, tiheys ρc ja ympyrämäiset päätypinnat ovat pinta-alaltaan A:n suuruisia. Sylinteri asetetaan h:n syvyisen vesiastian pohjalle siten, ettei veden paine pääse sylinterin pohjan alle.

Ryhdytään tarkastelemaan hydrostaattisen paineen kappaleeseen aiheuttamien voimien resultanttia. Hydrostaattiseksi paineeksi p saadaan

p = ρv*g*z,

missä ρv on veden tiheys, g maan vetovoiman aiheuttama kiihtyvyys ja z etäisyys veden pinnasta. Sylinterimäiseen osaan aiheutuvat vaakasuorat voimat kumoavat toisensa, eikä pystysuoria voimia sylinterimäisellä osalla ole. Näin vaikuttavaksi painevoimaksi jää vain sylinterin yläpintaan vaikuttava, alaspäin suuntautuva voima

F1 = ρv*g*(h-H)*A,

joka kappaleen painon

w = ρc*g*A*H

lisäksi painaa kappaletta pohjaa vasten.

Näin kappale saataisiin irti pohjasta, kun siihen kohdistettaisiin ylöspäin voima

F ≥ F1 + w.

Välittömästi veden paineen päästyä sylinterin pohjan alle, alhaaltapäin sylinteriin kohdistuu voima

F2 = ρv*g*h*A.

Nyt sylinteriin kohdistuvien voimien resultantti (positiivinen alaspäin) on

F1 + w - F2 = ρv*g*(h-H)*A + w - ρv*g*h*A,

mikä edelleen ensimmäinen ja viimeinen termi yhdistettynä saadaan muotoon

w - ρv*g*H*A,

missä jälkimmäinen termi vastaa sylinterin syrjäyttämän vesimäärän painoa eli kappaleeseen kohdistuvaa nostetta.

Kun tähän erotukseen sijoitetaan w:n lauseke ja järjestetään erotus yhteisten tekijöiden mukaisesti, saadaan

ρc*g*A*H - ρv*g*H*A = (ρc-ρv)*g*H*A.

Tuloksesta havaitaan se tunnettu totuus, että jos kappaleen materiaalin tiheys on veden tiheyttä pienempi, niin kappale pyrkii pintaan.

Vaikka tilannetta edellä tarkasteltiinkin vain sylinterin avulla, vastaavanlainen tarkastelu on mahdollista aivan mille kappaleen muodolle tahansa. Vain matematiikka menee tarkastelussa hankalammaksi.

Edit 15.3.: Yleisön pyynnöstä selostettu loppu yksityiskohtaisemmin. Eilen illalla ryhtyi nukuttamaan, niin en silloin jaksanut tehdä samalla tarkkuudella loppuun saakka.

Vanha jäärä

David
Seuraa 
Viestejä8877

Piti oikein tehdä testi, vaikka periaate olikin selvä jo alun alkaen. Laitoin kattilan pohjalle korkin, ylösalaisin tiivistäen sen "voilla" ympäriltä. Laskin kattilan vettä täyteen. Korkki istui kiltisti kattilan pohjalla. Tein pienen reiän voitiivisteeseen ja hups korkki pullahti pintaan.

Mitä tapahtui. Paine korkin sisällä nousi veden tunkeutuessa reiästä sisään ja paine joka vaikutti korkin yläpintaan irrotti sen pohjasta.

Sivut

Suosituimmat

Uusimmat

Sisältö jatkuu mainoksen alla

Suosituimmat