Загадка

[psilogic]

vdas нашел картинку, говорит: красиво:



- а меня загадка мучает:

- почему пороховые газы вместо того, чтобы разбиться на кучу пузырьков и всплыть на поверхность, остаются единым "комочком", пульсируют, тонут и непонятно, куда исчезают?

У меня была мысль, что пузырь - нифига не газы от пороха, а вскипевшая и превратившаяся в пар вода, которая охлаждается и превращается обратно в воду, но почему все это дело как бы "падает" вниз?

Comments

[eugenebo.livejournal.com]

По-хорошему считать надо. Пишу очень навскидку, не судите строго :)

Наблюдения:

1. Судя по скорости бойка и пули, ролик занимает миллисекунд так 10. Это не те времена, на которых можно заметить Архимедову силу. Это характерные времена упругих колебаний воды на масштабе метров.

2. В верхней части ролика видна поверхность воды. Она приподнимается, а затем опускается. Механизм упругий ("прозрачная резина"), помним о времени.

3. Газы от пули не летят не только вниз, но и вперёд. То есть имеется некоторое движение жидкости в этом направлении. Оно также более отчётливо видно по небольшому клочку газа у самого курка.

4. Пузыри совершают 4-5 колебаний убывающей амплитуты и возрастающей частоты, теряя отчётливость формы. Первое колебания имеет амплитуду ~10 см и период ~1-2 миллисекунд. Т.е. скорость его поверхности -- метров 100 в секунду.

5. Дно на картинке не видно.

Гипотеза: происходят одновременно два явления.

Первое: упругие колебания газа в пузыре. Горячий газ + пар расширил воду, создав в ней упругую волну. Волна отразилась от поверхности и вернулась назад к пузырю. Сжала его. Газ в нём нагрелся и оттолкнул воду. Как две пружины: внешняя в виде воды, ей противостоящая в газе. Оценка периода таких колебаний для геометрии данных размеров даёт грубо как раз что-то около 1 миллисекунды.

Второе: вокруг следа пули имеется кольцевой вихрь воды, примерно как дым от сигареты. Вниз этот вихрь может распространяться куда хочет (дно далеко). Вверху у него поверхность, "сплющивающая" его. Сплющенный поток стремится распрямиться и "толкает" газовые пузыри вниз.

[kray-zemli.livejournal.com]

Вообще-то волна отражается от открытой поверхности со знаком минус. Это раз. Ну и вихрь, если мне не изиеняет память, тоже должен притягиваться к открытой поверхности, а не отталкиваться от неё. Это два.