масса дождевой капли



Автор Мария задал вопрос в разделе Естественные науки

Как можно вычислить размер дождевой капли? и получил лучший ответ

Ответ от Marat[гуру]
Задача, предложенная Вами, очень интересна. Чтобы получить достаточно строгую оценку размера дождевой капли, следует учесть ряд факторов: поверхностное натяжение капли, испарение с поверхности, колебание капли и т. д. Однако для грубой (но физически разумной) оценки максимального размера капли достаточно приравнять два различных по природе давления - гидростатическое (Р1) и давление вследствие поверхностного натяжения (Р2). Для Р1 справедливо простое отношение: Р1 = 2 * ro * g * R, где ro - плотность воды; g - ускорение свободного падения; R - радиус капли. Второе давление рассчитывается по формуле Лапласа: P2 = sigma / R, где sigma - коэффициент поверхностного натяжения воды. Из условия Р1 = Р2 получаем простое уравнение: R =sqr (sigma / 2 * ro * g), где sqr обозначает квадратный корень из выражения в скобках. Подстановка в формулу соответствующих величин для воды приводит к оценке 0.2 см для радиуса дождевой капли.
Источник: физика

Ответ от Sveta[мастер]
Дождевыми каплями нужно любоваться, а не вычислять их размер)

Ответ от Андрей Новиков[гуру]
нужно еще учесть массу капли и скорость которую она будет в этом воздухе развивать при данном сопротивлении среды, и когда уравновесятся все эти параметры можно будет подсчитать ее размер при скорости в воздухе с достаточным для "неразрушения" поверхностного натяжения, также необходимо учесть условия (перепад температуры, влажность воздуха, наэлектризованность облака, количество посторонних примесей (пыли в облаке) в паре) в момент начала формирования капли (в большой степени от этого зависит пойдет ливень или будет моросить) , ну и сделать поправки на ветер.трудно в общем расчитать точный (да и примерный непросто) размер капли.А вот если это капля например душевой лейки или чего-то подобного, то там важно отверстие в котором капля формируется, давление жидкости и воздухавокруг точки формирования.Ну а если серьезно, то гидродинамика и аэродинамика этих процессов настолько сложны, что как правило их невозможно просчитать, да и бессмысленно. Из-за этой сложности эти науки применяют упрощенные расчеты для движения в среде (потоке) и все равно они остаются крайне сложными. Так что если намерение серьёзное, то в охапку дюжину программистов, пару суперкомпьютеров и семь футов под килем.

Ответ от KAKTyC[гуру]
Вобще очень странно, что вам нужно использовать сразу все эти показатели для того чтобы всего лишь оценить размеры капли. Есть несколько методов. Но все они достаточно длинны и из-за всяких там корней и пр. здесь описать их будет трудно. Поэтому могу посоветовать вам книгу Основы физики - Яворский и Пинский.
Например,
Там на стр. 110 есть описание вашей задачи одним из методов (падение капли)
З. Ы. Насчет предудущего ответа - давайте еще учтем влияние Марса на притяжения капли?)) ) Если серьезно, то усложнить задачу можно всегда. А вот упростить....Ну а для оценки размеров (в большинстве случаев требуется лишь порядок величины) можно пользоваться приближениями.

Ответ от юрий коровин[активный]
Кактус хорошо сослался на Яворского-Пинского. Ценно в них то, что аналитически коэфф аэродинамического сопротивления не вычисляется, а берется из опыта или численно.Марат хорошо рассказал про максимальный размер капли, но максимальный не спрашивали.Спросили про размер при заданной скорости, иначе говоря про связь скорости и размера. Кстати, при такой постановке сила натяжения воды значения не имеет. Мыльная и дистиллированная капли равного размера будут лететь с равной скоростью. Другое дело что максимальная дистиллированная капля больше максимальной мыльной, но об этом в другой раз.Для ответа достаточно уравнять вес капли и силу сопротивления воздуха.mg = С/2 * V2 * S * rС = 0,4 для шара - коэфф аэро сопрV2 = скорость капли в квадратеS = площадь сечения каплиr = плотность воздухавыразив массу капли и площадь сечения через радиус капли, получим при радиусе 1мм скорость 8м/с, и зависимость скорости от радиуса корневая, то есть2мм - 12м/с (крупный дождь косит)0,5мм - 5м/с (мелкая морось висит)

Ответ от 3 ответа[гуру]
Привет! Вот подборка тем с ответами на Ваш вопрос: Как можно вычислить размер дождевой капли?

Какова по составу дождевая вода? Полезна ли она Можно ли ее пить, находясь далеко от города?
Пить ее нельзя без специальной очистки и обработки. По составу она близка к дистиллированной, если
подробнее...

чем полезна и вредна дождевая вода, куда ее можно применять?
Самая лучшая вода та, которая течет на восток, особенно вдали от истока. Далее по качеству следует
подробнее...
спросили в Другое 682 год
из чего состоят облака
Облака представляют собой массы водяного пара. Водяной пар состоит из мельчайших капелек,
подробнее...

Срочно. Как образуются осадки?
Атмосферные осадки — вода в жидком или твердом состоянии, выпадающая из облаков или осаждающаяся из
подробнее...
Ответ от 3 ответа[гуру]
Привет! Вот еще темы с похожими вопросами:
спросили в Осадки
как образуются атмосферные осадки?
Атмосферные осадки — вода в жидком или твердом состоянии, выпадающая из облаков или осаждающаяся из
подробнее...
спросили в Ливень 391 год
Возможен ли "сухой дождь"?
Существуют на нашей планете удивительные места, где идет сухой дождь.

Сухие дожди.подробнее...
спросили в Другое
бывает ли на самом деле дождь из лягушек?
Удивительная история произошла в 1940 году в Горьковской области. В один из жарких летних дней над
подробнее...

Чем удивительны люпины?
В каждом саду есть определенные цветы, которые сразу бросаются в глаза: либо благодаря своему
подробнее...
спросили в Общество
Кто напомнит, а что такое сухая гроза?
"Сухие" грозы - грозовые явления, связанные с изолированными кучево-дождевыми (КД) облаками с
подробнее...
спросили в Другое
Почему дождь льет? Как это происходит?
Накапливаются испарения в небе, льет, потом испарения и так круговорот
подробнее...

Почему в космическом корабле космонавты находятся в состоянии невесомости?
Изменени гравитации (то есть силы с которой человек давит на
подробнее...
Капля на Википедии
Посмотрите статью на википедии про Капля
 

Ответить на вопрос:

Имя*

E-mail:*

Текст ответа:*
Проверочный код(введите 22):*