Folyadékok és gázok mechanikája » Ferdén becsapódó vízsugár

Jelenség leírása

Vízszintesen álló, félkör keresztmetszetû csatornába (a legmélyebben fekvõ alkotóján átmenõ függõleges síkban) ferdén vízsugár csapódik be. Mérjük a csatorna két végén kifolyó vízmennyiség arányát a vízsugár beesési szögének függvényében! Függ-e az eredmény attól, hogy mekkora sebességgel csapódik be a vízsugár?

Eszközök

locsolócső, mérőhengerek, szögmérő, víz

Magyarázat

M. 182. Vízszintesen álló, félkör keresztmetszetû csatornába (a legmélyebben fekvõ alkotóján átmenõ függõleges síkban) ferdén vízsugár csapódik be. Mérjük a csatorna két végén kifolyó vízmennyiség arányát a vízsugár beesési szögének függvényében! Függ-e az eredmény attól, hogy mekkora sebességgel csapódik be a vízsugár?

Megoldás. A versenyzõk a leírásnak megfelelõ elrendezést különbözõ anyagokból és különbözõ méterekben állították össze. Sarlós Ferenc (Baja, III. Béla Gimn., III. o.t.) kertben helyezett el egy közel félkör keresztmetszetû palatetõ-idomot, melyre locsolócsõbõl eresztet vizet. A beesési szöget egy papírlapból készített szögmérõvel, a kifolyó víz térfogatát mérõhengerekkel mérte. Megyeri Ágnes (Monor, József A. Gimn., II. o.t.) egy 45 mm átmérõjû mûanyagcsõ közepénél az egyik oldalon lyukat vágott, ott engedte bele egy megfelelõ befogószerkezet segítségével rögzített 6 mm-es mûanyagcsövön keresztül a vizet. A vékony csõ felsõ vége fekvõ mûanyagkannához csatlakozott, annak magasságát változtatva többféle kiáramlási sebességét is be tudott állítani. (Az adott idõ alatt kifolyó víz mennyiségébõl és a csõ keresztmetszetébõl kiszámítható a folyadék kiömlési sebessége.) Ronyecz Andrea (Kazincbarcika, Ságvári E. Gimn., II. o.t.) fürdõkádban végezte el a mérést, a mosógép hidegvíz-töltõcsövét használva fel.

A csatorna két végén kifolyó vízhozam aránya az ábrán látható jelleget mutat. Megfigyelhetõ, hogy a teljes vízhozam növelése az aszimmetria növekedtét okozza, vagyis azt, hogy a víznek még nagyobb hányada fog ,,elõrefelé'' folyni. Voltak, akik felfigyeltek arra, hogy (a csatorna közepére irányított, de ferde vízsugár esetén is) a csap kinyitása után kb. azonos idõ múlva kezd el csurogni a víz a csatorna két végén, vagyis hogy a víz kb. ugyanakkora sebességgel áramlik mindkét irányban.


Szerzők

  • Gnadig Péter

Forrás, irodalom, hivatkozás

  • Gnädig Péter
  • Megyeri Ágnes
  • Ronyecz Andrea
  • Sarlós Ferenc
  URI STRING  
/show/182/F-B-G
  CLASS/METHOD  
show/index
  MEMORY USAGE  
605,096 bytes
  BENCHMARKS  
Loading Time Base Classes  0.0004
Controller Execution Time ( Show / Index )  0.0094
Total Execution Time  0.0098
  GET DATA  
No GET data exists
  POST DATA  
No POST data exists
  DATABASE:  kiserletek   QUERIES: 10   
0.0005   INSERT INTO `sessions` (`session_id`, `ip_address`, `user_agent`, `last_activity`) VALUES ('0eb72aaf10639932467f44608b10966c', '13.58.200.16', 'Mozilla/5.0 AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko;', 1732411326) 
0.0010   DELETE FROM `sessions`
WHERE `last_activity` < 1732404126 
0.0005   SELECT `label`, trim(item) as item
FROM (`categories`) 
0.0004   SELECT *
FROM (`experiments`)
WHERE `eid` = '182' 
0.0007   SELECT *
FROM (`exp_kwd`)
JOIN `keywords` ON `keywords`.`path`=`exp_kwd`.`path`
WHERE `eid` = '182' 
0.0005   SELECT *
FROM (`exp_cat`)
JOIN `categories` ON `categories`.`label`=`exp_cat`.`label`
WHERE `eid` = '182' 
0.0003   SELECT `name`
FROM (`materials`)
WHERE `eid` = '182' 
0.0003   SELECT `source`
FROM (`sources`)
WHERE `eid` = '182' 
0.0004   SELECT *
FROM (`exp_authors`)
JOIN `authors` ON `exp_authors`.`monogram`=`authors`.`monogram`
WHERE `exp_authors`.`eid` = '182' 
0.0002   SELECT *
FROM (`media`)
JOIN `media_type` ON `media_type`.`format`=`media`.`format`
JOIN `exp_mda` ON `media`.`mid` = `exp_mda`.`mid`
WHERE `exp_mda`.`eid` = '182'