Siła a ciśnienia działające pod kątem na stożek
Jacek W.
Mamy stozek na ktory od strony wierzchołka działa ciśnienie powietrza P.
Stozek ten jest umiescony w rurze o idealnie dopasowanej do stozka srednicy.
Zalozmy, ze stozek jest niewazki. Pytanie brzmi: jak policzyc sile jaka ma
ten stozek "podnoszony" przez to powietrze.
Jesli bysmy mieli zamiast stozka walec - nie ma problemu, bo wystarczy
cisnienie P podzielic przez pole powierzchni i jest OK. W tym przypadku niby
tez nie ma problemu, bo mozna podzielic przez pole pobocznicy stozka (czy jak
to sie tam nazywa poprawnie), ale chodzi mo cos po glowie....
Cisnienie jest z zdefiniowane jako sila dzialajaca PROSTOPADLE do podloza.
Tutaj wydaje mi sie ze cisnienie "dziala" niejako pod katem 45st. bo takie
jest nachylenie stozka (o czym zapomnialem wczesniej napisac), wiec czy nie
powinno sie cisnienia dodatkowo pomnoszyc przez cos45 (albo sinjak kto woli)??
aby "wyciagnac" skladowoa cisnienia prostopadla do powierzchni bocznej stozka?
Tak pamietam rozkladalo sie sily na dwie skladowe z mechanicze. Z drugiej
storny mamy tw. Pascala, gdzie przy duzym cisnieiu (cisnienie o ktorym mowa w
zadaniu jest cisnieniem rzedu ok. dwukrotnie wiekszym niz atmosferyczne = czy
to jest duze cisnienie???) mamy ze cisnienie rozchodzi sie w kazdym kierunku,
czyli takze bedzie dzialac prostopadle do bocznego pola powierzchni.
Pytanie czy dobrze mysle z tym cosinusem, czy tez wystarczy podzielic cisnienie
P przez pole boczne tego stozka aby oczymac sile. (BTW. W zadaniu chodzi o to
jaka sile nalezy przylozyc aby byla rownowaga).
Bede wdzieczny za wasze opinie na ten temat.
pozdr
Jacek
--
Wysłano z serwisu OnetNiusy: http://niusy.onet.pl
Witold Piskorz
> Witam serdecznie, mam taki problem.
> Mamy stozek na ktory od strony wierzchołka działa ciśnienie powietrza P.
> Stozek ten jest umiescony w rurze o idealnie dopasowanej do stozka
> srednicy. Zalozmy, ze stozek jest niewazki. Pytanie brzmi: jak policzyc
> sile jaka ma ten stozek "podnoszony" przez to powietrze.
> Jesli bysmy mieli zamiast stozka walec - nie ma problemu, bo wystarczy
> cisnienie P podzielic przez pole powierzchni i jest OK.
pomnożyć, nie podzielić. Ciśnienie: siła na jednostkę powierzchni.
> W tym przypadku
> niby tez nie ma problemu, bo mozna podzielic przez pole pobocznicy stozka
> (czy jak to sie tam nazywa poprawnie), ale chodzi mo cos po glowie....
> Cisnienie jest z zdefiniowane jako sila dzialajaca PROSTOPADLE do podloza.
> Tutaj wydaje mi sie ze cisnienie "dziala" niejako pod katem 45st. bo takie
> jest nachylenie stozka (o czym zapomnialem wczesniej napisac), wiec czy
> nie powinno sie cisnienia dodatkowo pomnoszyc przez cos45 (albo sinjak kto
> woli)?? aby "wyciagnac" skladowoa cisnienia prostopadla do powierzchni
> bocznej stozka? Tak pamietam rozkladalo sie sily na dwie skladowe z
> mechanicze. Z drugiej storny mamy tw. Pascala, gdzie przy duzym cisnieiu
> (cisnienie o ktorym mowa w zadaniu jest cisnieniem rzedu ok. dwukrotnie
> wiekszym niz atmosferyczne = czy to jest duze cisnienie???) mamy ze
> cisnienie rozchodzi sie w kazdym kierunku, czyli takze bedzie dzialac
> prostopadle do bocznego pola powierzchni. Pytanie czy dobrze mysle z tym
> cosinusem, czy tez wystarczy podzielic cisnienie P przez pole boczne tego
> stozka aby oczymac sile. (BTW. W zadaniu chodzi o to jaka sile nalezy
> przylozyc aby byla rownowaga). Bede wdzieczny za wasze opinie na ten
> temat.
Weź pole rzutu pobocznicy stożka na płaszczyznę normalną do osi stożka
(czyli na jego podstawę), czyli wprost pole jego podstawy. Ciebie
interesuje składowa normalna, gdyż zakładasz, że stożek jest sztywny. Siła
działająca na tłok zależy od jego pola przekroju, a nie od kształtu denka,
prawda?
> pozdr
> Jacek
Pozdrówka,
W.
Tomasz Dryjanski
> Tutaj wydaje mi sie ze cisnienie "dziala" niejako pod katem 45st. bo takie
> jest nachylenie stozka (o czym zapomnialem wczesniej napisac), wiec czy
> nie
> powinno sie cisnienia dodatkowo pomnoszyc przez cos45 (albo sinjak kto
> woli)??
Ciśnienie działa prostopadle, owszem. Siła parcia na element powierzchni
rozkłada się następnie na składową prostopadłą do osi i równoległą do osi.
Składowe prostopadłe do osi następnie się kasują, dzięki siłom reakcji
spowodowanym przez sprężystość, i zostają tylko te równoległe, które
sumujesz. Czyli pomysł z cosinusem jest poprawny.
T. D.
Fizyk
> Mamy stozek na ktory od strony wierzchołka działa ciśnienie powietrza P.
> powinno sie cisnienia dodatkowo pomnoszyc przez cos45?
Zastanów się nad takim doświadczeniem. Bierzesz Twój stożek i opierasz
wierzchołkiem o stół. Wszędzie na jego powierzchnię działa ciśnienie
atmosferyczne, ale powierzchnia dolna jest większa niż górna. Czy jak
puścisz ten stożek to poleci on do góry?
--
Fizyk
Jacek
i to co mi nie uznal pan dr na kolosie bo stwierdzil ze "wieksze pole
wymaga mniejszego cisnienia" jest bledne. Teraz juz pojde pewnie i
bede sie domagal swojego!
Pozdrawiam
Tomasz Dryjanski
> wierzchołkiem o stół. Wszędzie na jego powierzchnię działa ciśnienie
> atmosferyczne, ale powierzchnia dolna jest większa niż górna. Czy jak
> puścisz ten stożek to poleci on do góry?
Jeśli będzie nieważki, to tak. ;)
Lepiej w tym myślowym eksperymencie zastąpić Twój stożek
stożkiem zrobionym z takiego samego powietrza jak otaczające.
Wtedy argumentacja wykaże swoją siłę. :)
T. D.