Апрель 4th, 2013
Поучительно исследовать зависимость получающейсяв рассматриваемых опытах кумулятивной струи от скоростипорождающей ее капли. Если изменять расстояниеот поверхности воды в сосуде до капельницы в пределах,допустим, от 0 до 3 м, то скорость капли в момент соприкосновенияее с водой будет увеличиваться от v = 0 доv = (2gh)x!2 7 ,7 м/с, где g — ускорение свободного падения,h — высота, с которой упала капля (сопротивлениемвоздуха мы пренебрегаем).Закрепите капельницу так, чтобы ее трубка оказаласьвблизи поверхности воды в сосуде. В этом случае срывающиесякапли не будут давать кумулятивных струй. Причиназаключается в том, что энергия капель недостаточнадля образования углубления в поверхности воды. Постепенноподнимайте капельницу. Вы обнаружите, что уженачиная с высоты 1—2 см капли дают углубления, но кумулятивныеструи не формируются. Объясняется это тем,что углубления в поверхности воды захлопываются недостаточнобыстро.При подъеме капельницы на высоту около 5 см начинаютпоявляться небольшие тонкие кумулятивные струи.Дальнейший подъем капельницы над поверхностью водыприводит к росту образующихся кумулятивных струй повысоте. Это вполне понятно, и мы не удивились бы, еслибы и дальше события развивались в том же направлении.Однако начиная с определенного расстояния между поверхностьюводы в сосуде и капельницей рост кумулятивныхструй в высоту прекращается, зато начинает увеличиватьсяих диаметр: получаются толстые всплески воды,на конце которых обязательно вырастает капля. Припоследующем подъеме капельницы упавшие капли вначалепоследующем подъеме капельницы упавшие капли вначале