Может ли исчезать архимедова сила?

← →
kaif © (2005-10-23 16:09) [0]

С детства меня мучает один вопрос.
Поговаривают, что когда подводная лодка падает на дно, она не может всплыть легко, так как якобы архимедова сила в этих условиях исчезает. Ну типа давление на крышу лодки rgh1 существует, а давление на дно лодки rgh2 (где h2-h1 = высота лодки) исчезает, так как под лодкой типа нет воды.
Сегодня ту же ерунду принес мне мой сын со школы, где физик повторял эту сомнительную для меня вещь.
Я опять вернулся к этой теме.
Мои рассуждения: под ложкой всегда есть вода, так как никто не полирует лодку до математически плоского дна и лодка не ложится на математически плаское дно так чтобы между дном лодки и грунтом не поместился хотя бы один слой молекул воды. А даже одного слоя молекул воды достаточно, чтобы передать все давление r2gh дну лодки и вызвать подъемную силу. Простой эксперимент с погружением плоской деревяшки в таз показывает, что нифига деревяшка к дну не прилипает. ИМХО, и не может прилипнуть.
А то, что подводники рассказывают, что прилипает, то это имеет иную физическую природу. Возможно частично лодка теряет водоизмещение из-за сильного сжатия на большой глубине и деформации при контакте с дном, а, что еще более вероятно, налипший ил и грязь увеличивают вес лодки плюс сила сцепления с илом и поверхностное натяжение воды удерживает лодку на дне. В основном я полагаю, что это вес налипшей грязи и вязкость дна.
Хотелось бы, чтобы участники высказали свои соображения.
Так может или не может исчезать архимедова сила?
Я лично считаю, что ни при каких реальных условиях архимедова сила исчезать не может. И она всегда в точности равна тому, что нашел Архимед - весу вытесненной жидкости. Так как под дном лодки всегда присутствует неизолированная от внешнего мира вода, давление в этой воде строго равно давлению на этой глубине. И прилипание лодок имеет иное объяснение, чем мифическое исчезновение архимедовой силы.

← →
Kerk © (2005-10-23 16:15) [1]

kaif © (23.10.05 16:09)
Простой эксперимент с погружением плоской деревяшки в таз показывает, что нифига деревяшка к дну не прилипает.

Для чистоты эксперимента можно насыпать на дно таза песок или еще что-нибудь. А вопрос интересный :)

← →
boriskb © (2005-10-23 16:25) [2]

kaif © (23.10.05 16:09)
Поговаривают, ... якобы архимедова сила в этих условиях исчезает.
kaif © (23.10.05 16:09)
Сегодня ту же ерунду принес мне мой сын со школы

Первый раз слышу.

То есть другими словами:
"Существуют условмя в которых физический закон не действует"
Тогда это не закон. А закон действует всегда, в оговоренных условиях.

← →
kaif © (2005-10-23 16:34) [3]

boriskb © (23.10.05 16:25) [2]
А закон действует всегда, в оговоренных условиях.

Осталось оговорить условия. Вот этим я и предлагаю заняться.
Я утверждаю, что нет таких условий, при которых закон Архимеда переставал бы действовать. И "прилипшая к дну" подводная лодка - не исключение. Она прилипает по каким-то иным причинам, но вовсе не из-за того, что "снизу больше давление не действует".

← →
boriskb © (2005-10-23 16:39) [4]

kaif © (23.10.05 16:34) [3]
Я утверждаю, что нет таких условий, при которых закон Архимеда переставал бы действовать

Полностью согласен.
А противоположные утверждения вызваны или безграмотностью или взаимным недопониманием.

← →
kaif © (2005-10-23 16:47) [5]

2 boriskb © (23.10.05 16:39) [4]
Ну здесь же не философский вопрос обсуждается о том, закон вообще действует или не действует. Очевидно, что на тело, находящееся в вакууме, к примеру, архимедова сила не действует, что вовсе не отменяет закон Архимеда в воде. Я пытаюсь выяснить мнение участников относительно общепринятого мнения, гласящего (и преподаваемого в школах), что подводная лодка, упавшая на дно, не может всплыть из-за того, что снизу на нее перестает действовать давление воды, а сверху - продолжает действовать. А так как архимедова сила рана поверхностному интегралу вектора давления на всю площадь лодки, то, следовательно, так как снизу давления нет, то и лодка всплыть не может. Я утверждаю, что снизу давление есть в любом случае и архимедова сила, действующая на лодку всегда одинакова: как когда лодка не имеет контакта с дном, так и когда она такой контакт имеет. То есть она всегда равна весу вытесненной воды.

← →
Юрий Зотов © (2005-10-23 16:48) [6]

> Сегодня ту же ерунду принес мне мой сын со школы, где физик повторял
> эту сомнительную для меня вещь.

Ашот, уточни, пожалуйста у сына - сколько лет физику? Примерно хотя бы.
:о)

← →
Kerk © (2005-10-23 16:51) [7]

Юрий Зотов © (23.10.05 16:48) [6]

Комплексы? :o)

← →
Юрий Зотов © (2005-10-23 16:57) [8]

> Kerk © (23.10.05 16:51) [7]

Откуда ж я знаю, Ром? Не доктор я. Да и тебе виднее, на месте.

Впрочем, насколько я успел заметить, ты всегда довольно-таки болезненно реагируешь на любые упоминания возраста. Так что - возможно да, комплексы.

← →
Kerk © (2005-10-23 17:00) [9]

Юрий Зотов © (23.10.05 16:57) [8]
Впрочем, насколько я успел заметить, ты всегда довольно-таки болезненно реагируешь на любые упоминания возраста.

Ну так и не я упоминаю возраст к месту и не к месту все время. Болезненно я не реагирую. Мне забавно на это смотреть.

← →
wp2 (2005-10-23 17:04) [10]

Думаю Архимеду лучше знать, что он говорил...

← →
Sergey Masloff (2005-10-23 17:05) [11]

kaif © (23.10.05 16:09)
>В основном я полагаю, что это вес налипшей грязи и вязкость дна.
Только второе. Первое просто пренебрежимо мало.

Да и вообще подводные лодки на грунт не ложатся (если не авария) так что рассказы подводников тоже под сомнение ставить можно.

← →
Юрий Зотов © (2005-10-23 17:14) [12]

> Kerk © (23.10.05 17:00) [9]

> Болезненно я не реагирую.
Да-да, я помню. И не только я.
:о)

> Мне забавно на это смотреть.
А уж как забавно тебя поддразнить... ты даже не представляешь. Реагируешь моментально и гарантированно... прям как рефлекс.
:о)

← →
Kerk © (2005-10-23 17:21) [13]

Юрий Зотов © (23.10.05 17:14) [12]

Да я вообще забавный.. :o)
Дразните.. чего уж там.. зачем я буду лишать Вас последней радости в жизни? :o)

← →
Юрий Зотов © (2005-10-23 17:24) [14]

> Kerk © (23.10.05 17:21) [13]

> Дразните.. чего уж там..
Спасибо. Не премину воспользоваться разрешением.
:о)

> зачем я буду лишать Вас последней радости в жизни?
Ром, у тебя мания величия?
:о)

← →
Kerk © (2005-10-23 17:30) [15]

Юрий Зотов © (23.10.05 17:24) [14]
Ром, у тебя мания величия?

Оооуу.. еще какая :o)

← →
wp2 (2005-10-23 17:34) [16]

> Я лично считаю, что ни при каких реальных условиях архимедова
> сила исчезать не может. И она всегда в точности равна тому,
> что нашел Архимед - весу вытесненной жидкости.

Конечно же ты прав. Архимедова сила есть всегда. Даже на нас действует сейчас Архимедова сила.

Просто возможно возникает какая-то другая сила противоположно направленная к вектору силы Архимеда. Правда не понятно какая?!

А вообще, часто в фильмах показывают как подводные лочки ложаться на дно, а потом нормально всплывают.
> Поговаривают, что когда подводная лодка падает на дно, она
> не может всплыть легко, так как якобы архимедова сила в
> этих условиях исчезает.

Честно говоря, впервые слышу...

← →
Суслик © (2005-10-23 17:34) [17]

архимед ваш треп, господа Юра и Рома, не одобрил бы...

← →
Суслик © (2005-10-23 17:44) [18]

по сабжу - дно штука относительная, часто - это несколько метров ила. В таком болоте запросто застстрять. Потому и возможные проблемы при всплытии...

← →
Knight © (2005-10-23 18:36) [19]

> [11] Sergey Masloff (23.10.05 17:05)
> Да и вообще подводные лодки на грунт не ложатся (если не
> авария) так что рассказы подводников тоже под сомнение ставить
> можно.

Ещё как ложится... когда над головой толпа противолодочных катеров шарится... :)

> kaif © (23.10.05 16:09)

Для эксперимента ты лучше сапогом в болотную жижу вступи... а потом попробуй его оттуда выдрать... ;)

← →
Knight © (2005-10-23 18:42) [20]

> kaif © (23.10.05 16:09)

Или возьми стекло намочи и поклади на него стекло по-меньше... а потом попробуй его оторвать назад... успехов :))

← →
Sergey Masloff (2005-10-23 18:43) [21]

Knight © (23.10.05 18:36) [19]
>Ещё как ложится... когда над головой толпа противолодочных катеров >шарится... :)
Это в фильмах про войну только. Ибо
1) На фига когда большой риск повредится и про всплытие обсуждали уже.
2) Современные (атомные) просто на это не способны. То есть лечь-то пожалуйста а вот ход потом дать - это наврядли.

← →
Desdechado © (2005-10-23 18:57) [22]

> а вот ход потом дать - это наврядли.
а цистерны продуть для начала? а потом и ход дать...

2 kaif © (23.10.05 16:09)
> С детства меня мучает один вопрос.
Какой терпеливый. Столько лет мучает, а только сейчас спросил :))

Теперь по сабжу. Сила действует. Причем с боков тоже, вовсе не только снизу. Это только суммарный вектор архимедовой силы кверху направлен.

← →
Sergey Masloff (2005-10-23 19:26) [23]

Desdechado © (23.10.05 18:57) [22]
>а цистерны продуть для начала? а потом и ход дать...
Не-а. Если на дно ложиться это рекатор останавливать надо. Но это не проблема. А вот запустить его потом в море... Задача решаемая конечно но скорее только теоретически.

← →
kaif © (2005-10-23 19:48) [24]

То есть я могу с чистой совестью сказать - лодка прилипает вовсе не из-за исчезновения подъемной силы?
Я вижу, что меня поддержали все участники.
Дело в том, что уже в двух школах (моего сына и его товарища) учили именно тому, что тело, поставленное на дно, всплыть не может, так как на него типа снизу сила давления воды не действует, так как нет воды.
И аргументируют это какими-то мифическими подводниками, которые якобы даже рассказывают, что всем экипажем раскачивали лодку, бегая по ней, чтобы та раскачалась и под дно вода типа затекла, чтобы всплыть. Я сыну сказал, что это вообще байка - лодка весит тыщу тонн, и даже если все чуваки по ней будут бегать и прыгать, то она нифига не шелохнется.
А прилипает она явно ко всякой гадости типа ила, а его там много.

Кстати, еще такой вопрос. Тоже с детства мучает. :)
Имеется якорь. Якорь кинули на дно. Огроменное судно удерживается якорем. Как потом этот якорь пара матросов за ту же цепь поднимает обратно? Неужели сила, с которой судно тянет за якорную цепь, меньше, чем сила, с котрой матросы затем этот якорь отрывают? Это же какой редуктор иметь надо!!! А в кино показывают - якорь довольно шустро из воды вылезает. Значит редуктор не такой ужасный. А как же тогда вообще якорь выдирают?
Вот кто на флоте служил? У меня нет знакомых на флоте. :(

← →
grau © (2005-10-23 19:57) [25]

> Вот кто на флоте служил? У меня нет знакомых на флоте. :
> (

Бывшый флотский.
Неужели сила, с которой судно тянет за якорную цепь, меньше, чем сила, с котрой матросы затем этот якорь отрывают?
Нет. Не меньше.
Но тут много ньюансов.
Как ты дмаешь, почему якорь такой формы?

← →
DiamondShark © (2005-10-23 19:58) [26]

> Якорь кинули на дно. Огроменное судно удерживается якорем

Удерживается от чего? От горизонтального перемещения.
У якоря сила сопротивления в разных направлениях вовсе даже не одинакова.

← →
SPeller © (2005-10-23 19:59) [27]

kaif © (23.10.05 19:48) [24]
Вот кто на флоте служил?
Не служил, но система такова, что якорь вытаскивают, тяня его в направлении, противоположном тому, в котором он удерживал судно.

← →
лауреат натрия (2005-10-23 20:00) [28]

kaif © (23.10.05 19:48) [24]

>Дело в том, что уже в двух школах (моего сына и его товарища) учили именно тому, что тело, поставленное на дно, всплыть не может, так как на него типа снизу сила давления воды не действует, так как нет воды.

В учебнике элементарной физики Ландсберга посмотрено: считается, что архимедова сила приложена к центру объема, на который она действует.

Может быть, просто данные из школы неверно интерперетированны (возможно самим школьником, что чести школе, конечно не прибавляет).

Однако, как работает водолазный колокол? Давление в нем равно давлению окружающей жидкости.

про якорь.

Дело, имхо, в том, что при спускании якоря цепь не вертикально идет, а ее протравливают достаточно, чтоб она провисала. Когда волна там или что, просто этот провис играет, а якорь себе лежит. А вот когда нужно его вынуть, просто корабль "подтягивается" по цепи, после чего поднять якорь - пара пустяков. дело в направлении усилия.
Вспомни школьный опыт с грузиком на толстой и тонкой нитках. Если тянуть - рвется одна, если дернуть - рвется другая.

Кстати, одного якоря бывает недостаточно. У нас есть Двухякорная бухта, там во время шторма с одного якоря срывает...

http://vivovoco.nns.ru/VV/PAPERS/TECHNICS/ANCHOR/ANC_CONT.HTM

к форме якоря

http://vivovoco.nns.ru/VV/PAPERS/TECHNICS/ANCHOR/CHAPT_01/FIG_019.GIF

← →
лауреат натрия (2005-10-23 20:04) [31]

>Однако, как работает водолазный колокол?

Простите, туплю.

> Однако, как работает водолазный колокол? Давление в нем
> равно давлению окружающей жидкости.

Потому и работает, что давление равно давлению жидкости.
Если б давление было больше, воздух бы булькал наружу, если меньше -- вода входила бы внутрь.

> просто этот провис играет

Как это "играет"?
Цепь вытравливают для того, чтобы у силы натяжения цепи была значительная горизонтальная составляющая.
Потому что, как уже заметили, якорь работает против горизонтального смещения.

добавлю, что придумана туева хуча различных систем якорей, которые все приваны для одного - наибыстрейшего зарывания якоря в грунт при перемещении судна...
даже способ в старину существовал - верпование... это когда, при полном штиле, парусное судно приводилось в движение якорем, забрасываемым вперед на шлюпке....

> добавлю, что придумана туева хуча различных систем якорей,
> которые все приваны для одного - наибыстрейшего зарывания
> якоря в грунт при перемещении судна...
> даже способ в старину существовал - верпование... это когда,
> при полном штиле, парусное судно приводилось в движение
> якорем, забрасываемым вперед на шлюпке....

Истая правда.

хм, а у нас в школе был опыт, почти(оч. медленно) всплывающую болванку(пластик) в аквариуме к дну прижимали - она не всплывала. силы межмолекулярного взоимодействия. Насчет подлодок - (читал когда-то) на дно не опускают из за возможного крена(как продолного, так и поперечного) и порчи обшивки, а крен на подлодке - не рядовая ситуация. При продольном крене создается рычаг и увеличенные локальные нагрузки, а корпус расчитан на равномерное давление.

Давайте определимся.

Что такое Архимедова сила? Для какого-нибудь кубика это и есть разность давлений на его верхнюю и нижнюю грань. На нижнюю грань давит сильнее (в силу большей глубины) - в результате - появляется некая выталкивающая сила.

Для более сложных геометрических предметов можно все это интегрированием доказать - получится тоже самое.

Если предположить, что под. лодка - это прямоугольник и он четко своей нижней частью ложится на дно - то действительно сила давления воды снизу исчезнет (если идеально прилепить). Зато появится сила давления со стороны дна :)

Вообще, о силе Архимеда в данном случае говорить кощунственно, ибо это закон сформулирован для тела, ПОГРУЖЕННОГО в воду. То есть, имелось в виду, что вода омывает тело, а не ситуации, когда тело боком или дном соприкасается вовсе не с жидкостью.

В результате, если тело идеально прижать к дну, то действительно хрен отцепишь.

Почему хрен отцепишь? Потому что когда тело будет отрываться от дна (дно считаем идельно жестким), то между телом и дном возникнет вакуум, фактически нулевое давление... Естественно, когда на тело сверху давит атмосферное давление + столб жидкости, а с другой стороны вакуум, то результируюшая сита будет направлена ко дну.

Исчезает ли архимедова сила в этом случае? Об этом просто некорректно говорить. Ибо, хотя в формулировке и не совсем очевидно, но закон Архимеда сформулирован для случая, когда тело окружено жидкостью.

Это частный случай ситуации, когда на тело действует давление со всех сторон и надо найти результирующую силу в предположении, что тело абс. твердое. Так вот Архимед рассмотрел ситуацию, когда тело окружено жидкостью.

Для защитников Архимеда предлагаю примитивный опыт - наверите воды в ванну,выдерните пробку и закройте дырку маленким мячиком (аналог лодки) сами посмотрите всплывёт или нет. Вот вам и будет доказательство.

Piter © (23.10.05 20:45) [37]
Что такое Архимедова сила? Для какого-нибудь кубика это и есть разность давлений на его верхнюю и нижнюю грань. На нижнюю грань давит сильнее (в силу большей глубины) - в результате - появляется некая выталкивающая сила.
БСК!!!= Бред Сивой Кобылы!!!
Где же в законе архимеде есть упоминание о форме тела?
Или ты реально считаешь что на два цилиндра одинакового объёма но разной высоты действует разная Архимедова сила???

Может ли исчезать архимедова сила? Найти похожие ветки