rakieta na wode itp
Bart
Ostatnio ogladajac Brainiac'a przypomnial mi sie pomysl rakiety na wode.
Oczywiecie nie poprzestalem na ogladaniu ;-) Butelka 2-litrowa, napelniona
okolo 1/3 wody, pompowana agregatem ze starej lodowki. Cisnienie z agregatu
okolo 0,8 MPa ale ciezko powiedziec przy jakim cisnieniu wypychalo z szyjki
butelki korek. Zakladam, ze do 0,4 MPa nabijalo bo troche trwalo zanim
starowala.
Startowala szybko, nawet bardzo szybko. Wysokosc 10m osiagala w ulamku
sekundy (jakim, ciezko powiedziec, mysle ze <0,5s). Ale wiadomo - sama
butelka jest lekka i po zakonczony procesie napedzana prawie od razu
hamowala, koziolkowala. To tyle z moich zabaw.
I tu am pytania:
W jaki sposob moge policzyc predkosc wydobywania sie wody z szyjki butelki?
Zalozenia:
pojemnosc butelki: 2000 cm^3
objetosc wody: 660 cm^3
cisnienie poczatkowe: 0,4MPa.
O ile to ma znaczenie to podaje, ze srednica szyjki butelki to 22mm
Pozdrawiam
Cezary Grądys
> W jaki sposob moge policzyc predkosc wydobywania sie wody z szyjki butelki?
Proponuję najprostszy sposób, czyli zmierzyć ten czas. Można za pomocą
kamery.
--
Cezary Grądys <czarek...@cartalia.com>
Bart
Poza tym, predkosc wody u wylotu pewnie bedzie bedzie inna na samym poczatu
przy cisnieniu poczatkowym a inna przy koncowce wody, gdy cisnienie bedzie
juz nizsze. Dobrze kombinuje?
Pozdrawiam
rud...@kki.net.pl
> Witam.
> Ostatnio ogladajac Brainiac'a przypomnial mi sie pomysl rakiety na wode.
> Oczywiecie nie poprzestalem na ogladaniu ;-) Butelka 2-litrowa, napelniona
Jakies 30 lat temu mialem taka rakiete w wykonaniu fabrycznym, kupiona
chyba w Skladnicy Harcerskiej.
Rakieta byla plastikowa, z polprzezroczysta srodkowa czescia (by bylo
widac poziom wody), gumowa
nakladka na czubek (twarde ladowanie). Tankowalo sie cos kolo szklanki
wody (lejek na wyposazeniu),
pompka posiadala uchwyt trzymajacy rakiete, zwialnialo sie dzwigienka.
Osiagala cos kolo 8. pietra.
> okolo 1/3 wody, pompowana agregatem ze starej lodowki. Cisnienie z agregatu
> okolo 0,8 MPa ale ciezko powiedziec przy jakim cisnieniu wypychalo z szyjki
> butelki korek. Zakladam, ze do 0,4 MPa nabijalo bo troche trwalo zanim
> starowala.
Moje proby w pompowaniem plastikowych butelek po napojach pokazaly ze
gdzie przy 6atm
wybuchaja - tylko poniewaz tworzywo jest plastycznie nie robia tego od
razu. Raz zostawilem
tak napompowana butelke na pare godzin i wybuchla.
> Startowala szybko, nawet bardzo szybko. Wysokosc 10m osiagala w ulamku
> sekundy (jakim, ciezko powiedziec, mysle ze <0,5s). Ale wiadomo - sama
> butelka jest lekka i po zakonczony procesie napedzana prawie od razu
> hamowala, koziolkowala. To tyle z moich zabaw.
> I tu am pytania:
> W jaki sposob moge policzyc predkosc wydobywania sie wody z szyjki butelki?
Moze zmierzyc z efekty magnetohydrodynamicznego - wlewamy wode z sola,
dysza w polu magnetycznym
i mierzymy napiecie na elektrodach na sciankach dyszy. ;))
Krzysiek Rudnik
Bart
> dysza w polu magnetycznym
> i mierzymy napiecie na elektrodach na sciankach dyszy. ;))
Wspaniala odpowiedz!!! Zaraz tak kzrobie :P
Dobra.
W takim razie inaczej.
Wzialem sie zaliczenie tego. Zastosowalem do tego wzor na predkosc wyplywu
wody ze zbiornika z dziura w dnie o wysokosci slupa wody h:
v=pierwieastek(2gh)
Z tym, ze za h wstawilem wysokosc slupa wody odpowiadajaca cisnieniu
(zaokraglilem 0,1MPa jako 10m slupa wody).
Dla butelki 2l napelnionej 0,66l wody i dla cisnienia poczatkowego 0,6MPa
predkosc mi wyszla 34,3m/s
Na koniec wypychania wody cisnienie w butelce spada do 0,4MPa co daje
predkosc wyplywu 28,1m/s
Przyjmujac mase pustej butelki 50g wyszlo mi, ze osiaga ona predkosc
78,5m/s.....
Czy dobrze to policzylem??? (zakladajac, ze predkosc wyplywu wody jest
poprawnie obliczona?)
Bart
Mateusz Nowaczyk
Użytkownik "Bart" <kt...@gdzies.pl> napisał w wiadomości
news:fq1fun$a7f$1...@achot.icm.edu.pl...
> I co? Dobrze czy zle???
>
>
przybliżenie. Jeśli woda była tylko w szyjce, i to w miarę szerokiej, to
pewnie niezłe. Jeśli jednak miała się "przeciskać", to lepkość gra większą
rolę, zwłaszcza przy tak dużych prędkościach... Może być też tak, że wodzie
"zrobi się dziura", i nie cała woda zostanie wykorzystana jako tłok i masa
do odrzutu (spróbuj z większą ilością wody, to zobaczysz, że butelka nie
leci wyżej). Ogólnie skomplikowana sprawa.
Spróbowałbym to zmierzyć, ale inaczej, niż tu proponowano:
Mocujesz butelkę do dość ciężkiego wózka, poruszającego się ze znanym małym
oporem (np. sznurek i przeciwwaga), i patrzysz, jak daleko zajedzie. Wtedy
masz już pęd, a przy znanej objętości wody możesz obliczyć jej średnią
prędkość...
Bart
> przybliżenie. Jeśli woda była tylko w szyjce, i to w miarę szerokiej, to
> pewnie niezłe. Jeśli jednak miała się "przeciskać", to lepkość gra większą
> rolę, zwłaszcza przy tak dużych prędkościach... Może być też tak, że
> wodzie
> "zrobi się dziura", i nie cała woda zostanie wykorzystana jako tłok i masa
> do odrzutu (spróbuj z większą ilością wody, to zobaczysz, że butelka nie
> leci wyżej). Ogólnie skomplikowana sprawa.
> Spróbowałbym to zmierzyć, ale inaczej, niż tu proponowano:
> Mocujesz butelkę do dość ciężkiego wózka, poruszającego się ze znanym
> małym
> oporem (np. sznurek i przeciwwaga), i patrzysz, jak daleko zajedzie. Wtedy
> masz już pęd, a przy znanej objętości wody możesz obliczyć jej średnią
> prędkość...
Dzieki za odpowiedz. Az tak mocno nie wnikam w jakies lepkosci. Bardziej mi
chodzilo o kierunek myslenia :-)
Co do testow t ofaktycznie - butelka wypelniona do polowy w cale nie leciala
lepej niz wypelniona w 1/3. Potwierdzaja to rowniez te moje proste
wyliczenia teoretyczne:
butelka 2l, założona masa 50gr, przy cisnieniu 0,6MPa:
butelka wypleniona w 1/3 rozpedza sie do 78,5m/s,
butelka wypleniona w 1/2 rozpedza sie do 80,2m/s,
butelka wypleniona w 1/6 rozpedza sie do 65,2m/s
Jak widac wcale wiecej "paliwa" nie oznacza lepiej.
To tyle "teorii". Praktyka jest dużo fajniejsza ;-)
Pozdrawiam
J.F.
>Użytkownik "Bart" <kt...@gdzies.pl> napisał w wiadomości
>>
>Dobrze, dla nielepkiej wody. W praktyce trudno stwierdzić, czy to dobre
>przybliżenie.
O nie, praktyka mowi ze nie tylko lepkosc sie liczy, ale takze
ksztalt otworu i zbiornika w jej otoczeniu.
I ma na to jakies wspolczynniki stablicowane.
A tak swoja droga - idealna dysza rozpedzajaca to jaki
powinna miec ksztalt ? I gdyby miala byc do innych celow,
srednicy ulamka milimetra .. to jak sie wykonuje takie malenstwa ?
J.
WM
Tu znajdziesz wzory do obliczania rakiet wodnych:
http://www.sciencebits.com/RocketEqs
http://en.wikipedia.org/wiki/Water_rocket
http://exploration.grc.nasa.gov/education/rocket/flteqs.html
WM
--
Wysłano z serwisu Usenet w portalu Gazeta.pl -> http://www.gazeta.pl/usenet/
Artur Górniak
> A tak swoja droga - idealna dysza rozpedzajaca to jaki
> powinna miec ksztalt ? I gdyby miala byc do innych celow,
> srednicy ulamka milimetra .. to jak sie wykonuje takie malenstwa ?
A jaką prędkość wody uzyskuje się w nożach wodnych?
(tzn. chodzi o to coś co wodą pod ciśnieniem potrafi ciąć stal).
Artur Górniak