Апрель 4th, 2013
энергии для отверстия в шланге не может быть и речи,то проделанный вами эксперимент подтверждает справедливостьпредположения о росте давления в движущейсяжидкости при внезапной ее остановке.Явление, которое вы наблюдали в опытах, называетсягидродинамическим или гидравлическим ударом. Вы ужеубеждены, что к кумулятивному эффекту оно не имеетотношения. Впрочем, можно привести примеры совместногодействия гидродинамического удара и кумуляции.Это одна из причин, по которой гидродинамический ударздесь кратко рассматривается; две другие станут яснынесколько позже.Явление гидродинамического удара было подробноисследовано великим русским ученым Н. Е. Жуковскимеще в 1898 г. Побудительной причиной этого исследованияявились разрывы стальных и чугунных водопроводныхтруб, время от времени происходившие при быстромзакрывании их заслонок. Очень схематично рассужденияН. Е. Жуковского можно изложить следующим образом.Пусть по трубе 2, площадь поперечного сечения которойS , со скоростью v течет жидкость плотностью р(рис. 14, а). «Мгновенно» перекроем трубу заслонкой 2(рис. 14, б). Жидкость возле заслонки сразу остановится.Кинетическая энергия текущей жидкости при этомбудет израсходована на сжатие жидкости рядом с заслонкой.Область сжатия распространяется навстречутекущей жидкости со скоростью с упругой (звуковой)волны. Те точки жидкости, до которых она дошла, останавливаются.27За небольшое время т заслонкой будет остановленобъем жидкости V = cuS. Э тот объем, двигавшийся доостановки со скоростью v, обладал импульсом mv —остановки со скоростью v, обладал импульсом mv —