В случае воздуха, в повороте трубки он разрежён, и имеет не равную с входящим воздухом на входе массу, а потому его кинетическая энергия воздействующая на поворот трубки меньше. Воздух, возвращает свою изначальную плотность за пылесосом, а вода её не теряет на всём протяжении пути. От сюда неравенство сил, как следствие - предсказуемое движение в случае с воздухом, и равновесное (равносильное) стояние в случае с водой. Интересный опыт сам по себе, но Игорь, такая просьба - подавай пожалуйста материал побыстрее. И урежь объяснения раз в пять. Большую часть тобой сказанного, мозг догадывается на пару минут вперёд, и просто скучает. Как в замедленном кино.
Сергей Ххх Не судите всех по себе. Я бы тоже хотел более быстрой подачи материала, но пообщавшись с основным контингентом ютуба, понимаю, что сюда народ заходит в основном за развлекательным контентом, в связи с чем могу сделать вывод, что лучше разжевать, нежели пробежать по головам, что для многих не приемлимо категорически.
Совершенно верно - вода практически не сжимаема, а воздух - в трубке имеет меньшую плотность, нежели снаружи. И это, вдруг, наводит мысль о том, что можно дуть в парус, сидя в лодке, и лодка придёт в движение! Игорь, попробуй!
очень здорово, что у вас есть возможность и интерес проводить эти опыты, а также рассказывать о них нам! продолжайте в том же духе, ваш труд очень важен!
Я вижу это так: при прямом движении центробежная и реактивная силы складываются, а при обратном - противодействуют друг другу, и результат этого взаимодействия можно варьировать, изменяя параметры конструкции, режимы работы и тип среды. Например, чтобы избавиться от влияния реактивной составляющей на вращение, надо заглушить концы трубок и просверлить несколько отверстий перпендикулярно им. Центробежная же сила, в таком случае, по-прежнему будет закручивать ротор. Соответственно, вращение при всасывании будет наблюдаться, хоть и медленнее, чем при напоре. Также, вместо изменения конструкции можно менять среду: использовать жидкости разной плотности, не только воду. Не исключено, что в разных жидкостях соотношение сил будет разным и характер вращения будет отличаться.
Неплохая идея , можно тогда просто взять трубочку без изгибов заглушить концы и просверлить перпендикулярные отверстия на них же отразив зеркально. Однако хотелось бы увидеть вариант с разными плечами так чтобы отрезок в центре был меньше изгибов по краям тогда силы перестанут нейтрализовываться .
Игорь, хочу тебе сказать большое и огромное спасибо за залипательные опыты физических явлений, в школе такое сейчас не покажут, да и раньше не было. И это очень интересно не только для детей, но и взрослых!
А еще можно резиновый воздушный шарик накачать водородом или природным газом, изогнутые трубочки заменить пустотелыми лопастями. Каждая из лопастей ближе к концу должна иметь отверстие, в которое вставлен небольшой турбореактивный двигатель. И получится летающая игрушка. Но запускать ее надо осторожно, в песчаном карьере, чтобы не было пожара.
Надо поменять плотность воды, сделать какой-нибудь раствор с плотностью хотя бы 1,5. На пример семиидесятипроцентный раствор серной кислоты примерно и будет иметь плотность 1,5
Различие в поведении установки в воздухе и жидкости, скорее всего, обусловлено тем, что воздух - сжимаемаемое вещество, а вода - несжимаемое. Некоторые эффекты в воздухе неочевидны и для воды невозможны.
1) - у воды сопротивление выше... и чтобы трубочки двигались, нужна бОльшая сила втягивания... чем для воздуха...(поэтому, думаю, этот эксперимент и делали с воздухом)... Попробуйте взмахнуть рукой в воздухе и в воде... и почувствуйте, как говорится, разницу... А с учётом того, что у вас вращение элементов происходит без подшипников, т.е. имеется серьёзная сила трения между элементами, которая под давлением всасывания только усиливается... (а когда вы показывали, что трения между элементами почти нет, между ними просто не было вакуумного притяжения, которое появляется при всасывании), то получается, что сила всасывания для движения трубок нужна ещё больше... 2) - у вас небольшой объём жидкости в круглой форме, в котором сила втягивания частично создаёт силу инерции движения воды по кругу внутри этой ёмкости... (и эта же инерция движения воды после импульса её втягивания..., частично объясняет обратное движение трубок, после выключения насоса...) 3) - у вас не "чистый" эксперимент, поскольку та вода, которая засасывается в трубки, выбрасывается в тот же небольшой объём и создаёт дополнительную силу давления на трубки..., чем увеличивает ещё больше сопротивление для их движения... ЗЫ: В вашем эксперименте, сила всасывания гасится суммарным сопротивлением воды, силой инерции воды и силой трения элементов вращения, которая, при увеличении силы всасывания..., усиливается... Моё предложение, чтобы трубки двигались, лучше всего поставить подшипник..., а струю воды из насоса выбрасывать в другую ёмкость, сообщающуюся с основной... Думаю, тогда возможно, всё получится..., даже без увеличения мощности насоса... и без изменения объёма и формы ёмкости..., поскольку движение трубок просматривалось уже даже в вашем эксперименте, на том этапе, пока не увеличивалась вакуумная сила притяжения элементов вращения, и как следствие, пока не увеличивалась сила трения между ними... А результат, имхо, будет похожий на тот, что делали в воздухе..., только он будет с меньшей скоростью вращения...
И, второй момент: почему в воздухе трубка вращается, а в воде - нет? Элементарно, Ватсон, - вода почти не сжимаема в отличии от воздуха и разность давлений в воде создать сложнее чем в воздухе.
Мне кажется, всё дело в центробежной силе. Центробежная сила всегда направлена от центра вертушки к концам трубок, независимо от направления вращения. И когда вода подаётся в вертушку, она движется по направлению центробежной силы, а при всасывании вода движется против центробежной силы. И получается, что реактивной силы от всасывания недостаточно, чтобы пересилить тормозной эффект, который создаёт вода, двигающаяся по трубкам к центру вертушки.
В основе лежит закон: сила = масса х ускорение. В случае с водой ускорение воды длится кратковременно. Соответственно и сила присутствует кратковременно. При остановке насоса вертушка поворачивается на некоторый угол за счет инерции воды. Центробежная сила компенсируется за счет разряжения, создаваемого насосом. В случае с воздухом ускорение действует, пока работает насос. Поэтому и вертушка вращается, пока работает насос.
Vasily Zhagrov?, та , эти ролики - обычный лайкоклянч для узколобых малолеток ) ! он специально тянет резину и повторяет одно и тоже по 15 раз в одном ролике ! ...внимательно слушать Белецкого - себя не уважать !
@@vasilyzhagrov829 там всасывала атмосфера, а установка была под водой внутри буталки-баллона в который накачивали воздух. Им так было проще потому что откачивать воду было нечем, а накачивать воздух - было чем.
Для более полного понимания данного процесса желательно добавить в воду пигмент, дающий туманный эффект и скоростная камера покажет, как ведут частицы перед трубкой и внутри трубки. Т.к. всасываемая вода не имеет определенного вектора до входя в трубочку, то замещение всасываемой воды происходит со всех сторон относительно входа, это и препятствует движению. Если бы я сидел около тазика с данным набором хахаряшек, то следующим шагом я бы отверстие на трубочке заменил на срез, с углом около 30 градусов.(как цветы подрезают перед тем, как в вазу поставить) Это даст большую площадь всасывания и меньшее лобовое сопротивление.
Если каждая из этих трубок будет прямая, запаянная на конце и с боковым отверстием ближе к концу, то никакой противодействующей центробежной силы не возникнет и вертушка будет вращаться по часовой стрелки по принципу "антиреактивного" движения, возникающего при всасывании.
@@lukich30 на воздухе вращается как и в воде когда поток идет наружу. Стенки тут вообще не причем, имеет значение только как вода засасывается в них, а засасывается она по кривым линиям похожим на силовые линии магнита, тоесть со всех сторон.
Игорь, я с тобой полность солидарен. И предлагаю доказать эту теорию с помощью следующего эксперемента: ваша вертушка погружена в воду в замкнутом сосуде. Создать давление в сосуде. Вода устремится из сосуда через вертушку. Мы устраняем эффект всасывания и наблюдаем движение вертушки только за счет центростремительных сил. При этом трубка будет убегать от воды. Или на каждом плече сделать S-образный изгиб. Тогда будет 2 момента центростремтельного движения уравнивающих друг-друга. Спасибо за ваш труд.
@@noname-vh6vm что "зжэжают"? Жидкость???? Воздух, а точнее газ, можно сжать до жидкого состояния - тогда он приобретет свойства жидкости. Жидкость можно "разжать" до газообразного состояния - тогда она приобретет свойства газа... Вопрос давления и температуры вещества. При этом меняется плотность и, соответственно, удельная масса вместе с потенциальной энергией, которая, в данном эксперименте, создает центробежную силу. При том же, меньшая плотность, еще и в отсутствии поверхностного натяжения, создает значительно меньшее сопротивление при сохранении реактивного импульса.
Это скорее всего не дает вращаться сила трения между фтулками, не подвижной на шланчике и подвижной на спиральке. Если подвижную часть упереть изнутри на иголку, как стрелку компмса, регулируя тем самым зазор между ними.
Кстати. Решил все таки расссчитать силы, действующие на разбрызгиватель при всасывании однородной несжимаемой жидкости. Направление движения разбрызгивателя зависит от формы. В частности, при такой симметричной форме из двух полукружий, как в опыте, по-идее, даже с учетом влияния перепада давления по закону Бернулли и с учетом реактивнрй силы всасывания, разбрызгиватель должен вращаться под действием центробежной силы движения тока жидкости. В продемонмтрированном опыте с воздухом с учетом формы и маленького искривленного участка тока воздуха, реактивная сила всасывания преоблалает. Все правильно.
Дорогой, Игорь!) 20-ть минут ждал из уважения к Вам). Студент механик третьего курса нарисует эпюру сил, используя принцип д'Аламбера. Все станет сразу понятно!) Кстати, остановка начального движения в сторону всасывания происходит из-за залипания Вашего подшипника скольжения на оси при разряжении в магистрали; последний толчок, при выключении насоса, из-за стекания остатков жидкости из магистрали; для наглядности, попробуете ещё два эксперимента - использовать вертушку без изгибов и второй - направить сопло перпендикулярно плоскости вращения). Это будет полезно посмотреть и многочисленным Вашим зрителям). С уважением к Вашему труду.
Вода практически не сжимаема, воздух да. Вероятно поэтому в случае с водой, практически не образуется разряженной области жидкости около входного отверстия сопла рядом со всасываемым потоком воды, а в случае с воздухом образуется, он расширяется. Отсюда возникает разница в силах (реактивной тяги насколько понимаю) и центробежной силы движения потока воздуха в трубке, что приводит к ее движению в одну из сторон.
+1! Я тоже думаю, что дело именно в упругости воздуха. Находясь в разряженном состоянии, его масса меньше внутри трубки, чем на входе в отверстие в отличии от воды, чья масса равна на всём протяжении пути, оттого вода уравновешивает силы а воздух нет
Момент потери давления часть жидкости всасывается. Первый момент подачи давления будет импульс, что мы собственно и видим. Для размышления. Современная подводная субмарина не может двигаться также быстро над водой, как в погруженном состоянии.
День добрый. А что тут не понятно!) когда выходит, она идет во все возможные стороны. И концентрируется по направлению наименьшего сопротивления от центра. А вот при всасывании она пытается выровняться в линию. Так как концентрация обратная. Даже ручей на воздухе, если выдувать струю, он будет изгибаться, а если всасывать, выравниваться в линию. Все логично просчитывается. А в воздухе почему движется навстречу, потому что масса другая, и обратная центробежная сила слабее радиуса всасывания. Вот и вся задачка;-) Будут вопросы, пишите. Распишу более подробнее) могу формами доказать принцип действия)
Попробуйте промодулировать напряжение на насосе. Чтобы в первом случае напряжение плавно нарастало, а потом резко прерывалось, может даже с короткой подачей отрицательного импульса. И наоборот, резкий старт и плавное снижение оборотов. Тогда должно вращаться вперёд и назад в зависимости от формы сигнала.
Может обратить внимание на эффект Бернулли. Так как жидкости практически не сжимаемы в отличие от газов, частицы воды в трубке при начальном импульсе движутся значительно быстрее внешнего потока. Стоит добавить краситель и использовать максимально прозрачную трубку для визуального наблюдения происходящих процессов.
Работа вертушки в режиме всасывания воды напоминает опыты Фарадея с электрическим током, возникающем при изменении величины магнитного поля. Пока магнитное поле переменное - ток есть, как только магнитное поле перестало изменяться, тока нет. Тут тоже, пока расход всасывающего насоса изменяется - вертушка поворачивается, как только расход перестает изменяться - вертушка останавливается. Короче, можно из этого опыта новую теорию эфира замутить. Игорь, попробуйте плавно увеличивать расход насоса на всасывании, по идее вертушка должна плавно поворачиваться в процессе изменения расхода всасываемой воды.
У Шаубергера трубки были с разным диаметром и на концах в трубах стояли жиклеры.Самый малый диаметр был на всасывание,а на выброс самый большой диаметр,но линейная скорость была самой высокой внизу.Т.е. из трубки навстречу потоку стояли иглы,с последующей закруткой всасываемого потока,а на стенках стояла зубчатые полосы, для предотвращения вращения водяной среды,в ту же сторону что и трубки.Плюс угол закрутки не s- образный, а ближе к логарифмической спирали.
Есть предположение по поводу разницы воды и воздуха. При выдавливании воды воздуха через трубку работает "реактивная тяга". А при всасывании всё по-другому. Воздух в трубке при этом имеет давление меньше атмосферного (работа насоса + это движущийся газ), поэтому есть движение трубки, т.к. давление на заднюю стенку трубки больше, чем в самой трубке. А вода - не газ, она не способна при таких условиях менять своё давление, в такой трубке. Чтобы понять это достаточно представить, что вода в случае всасывания просто движется под действием атмосферного давления на её поверхность в емкости и находит выход через трубку. Принцип аэрозольного баллончика. Представьте, что там трубка была бы не прямая, а такая же закругленная. Двигалась бы она при нажатии на распылитель?
В момент остановки спринтер делает пол оборота, этот эффект происходит из за выдавливания лишней воды-в момент всасывания ,трубка немного сжимается, при остановке компрессора трубка стремится принять прежнюю форму набирает в себя воду ,из за инертности обратный поток воды теперь наоборот растягивает трубку ,после чего трубка принимая исходный объем вытесняет лишнюю воду создавая вращение. Чем жёстче трубка, тем мение заметный эффект.
на 16:44 вы уже уходите в сторону. Поместите шланг с водой вертикально и подключите к трубочкам через переходник. вода под давленнием центра тяжести она будет вытекать
Нужно учитывать не только центробежную силу, реактивную тягу и трение, но и физические свойства вещества, прогоняемые в трубке. Если дома включите кран, не сильно, то струя в нижней части будет тоньше, чем в верхней. Следовательно, вода сужается с повышение скорости. Если взять воздух, он расширяется. Отсюда и разница в давлении на стенки S-ки. Когда всасывают воздух, то он в трубке стремится расшириться и сильнее прижимается к стенкам. Когда всасывают воду, то она стремится сузиться и "не хочет" прижиматься к стенкам S-ки. Поэтому и такая разница.
Мое мнение такое. При всасывании воды образуется водоворот направленный навстречу, он и недает вращаться, а после отключения насоса по инерции двигает спринклер в обратную сторону, т.е. по ходу водоворота.
Да. По сути, всасывающая сила уравновешивается поворотом жидкости в сторону центра. В случае с воздухом, он более разрежен на повороте, поэтому и силы не равны. Часть вектора энергии перенаправляется к центру вращения и не уравновешивает всасывание
Когда происходит выброс струи, то вода уже приобрела определенную скорость, двигаясь по трубке. Т.е. импульс соосен с концом трубки и толкает ее. Когда происходит забор воды, то вода движется соосно только в самой трубке. Снаружи же создается область пониженного давления, в которую вода забирается со всех сторон. И определяет гидродинамика, какие там будут потоки.
Никакого парадокса нет в том, что турбинка из изогнутых трубочек при всасывании воздуха движется навстречу всасываемому потоку. Просто воздух значительно легче воды и не создает центробежной силы в изгибах трубок. Поэтому на действие здесь нет противодействия.
Надо учитывать закон сохранения момента количества движения. При вытекании жидкости из отверстий трубочек каждая капелька закручивается в сторону противоположную направлению вращения S трубочки. Капли улетают и уносят часть момента движения, а другая противоположная часть передаётся трубочки. Суммарный же момент количества движения остаётся постоянным. При всасывании, вихри жидкости так же образуются на изгибах, но за счёт трения они затухают внутри трубки.
Вероятно это связано с несжимаемостью воды. В случае с воздухом он после входа в трубку скорее всего начинает разрежаться, особенно если производительность компрессора выше чем пропускная способность трубок. Масса воздуха в трубке на единицу объема меньше ближе к компрессору, чем масса воздуха на единицу объема ближе к открытому концу трубки, соответственно сила толкающая стенку трубочки изнутри ниже, чем сила обратной реактивности.
Засчёт того, что воздух может разрежаться (уменьшать плотность), воздух внутри трубки движется не с постоянной скоростью, а с ускорением. Значит скорость его движения у входа в трубку меньше чем на изгибе и давление на стенки трубки он оказывает меньшее в районе изгиба
Ваши Объяснение для ЭТОГО конкретного явления безупречны. Но центробежную силу можно, полагаю, многократно увеличить тем, чтобы витки по суживающемуся радиусу были множественными - в виде, к примеру, суживающейся конической спирали (или в виде блина!). Кстати подобную форму спиралей можно обнаружить и на " двигателях" Шаубергера ( и других модификациях других изобретателей!) и внизу, кстати, комментаторы сразу же предложили этот улучшенный вариант, за что им честь и хвала! Плюс, можно завернуть по самому малому радиусу на конце трубки, всос навстречу движению спирали и возможно, можно будет при достижении определенной скорости искусственной раскрутки ( после того. как убедимся, что конструкция поворачивается сама - без всякой помощи!) отключить расскрутку и далее спираль начнет расскручиваться сама!? ( вопрос следует всесторонне иследовать) Но, конечно, нужно переделать схему опыта на выброс парогазовой смеси, а не на всос , нагревая для этого спираль которая снаружи должна, вероятно, быть максимально теплоизолированной. Получиться подобие известного в узких кругах другого " двигателя" который должен иметь форму не коническую, а плотно завитого блина в которой центобежная сила будет увеличена количеством пригнанных витков, а общее сопротивление среды вращению увеличится намного меньше... Ну и так далее - границ для совершенствования нет!
Доброго времени суток Игорь! Всегда с удовольствием смотрю ваши эксперименты! И моё мнение такое : двигаться трубку заставляет гидроудар и в одну сторону и в другую а останавливает её центробежная сила как вы и сказали! Но мне кажется что можно продлить эксперимент: а именно нужно сделать плавное увеличение оборотов насоса, укоротить загибы трубки либо уменьшить или наоборот увеличить всос воды так сказать поиграться с разряжением а ещё можно установить импульсный мембранный насос ( в авто такие применяются для закачки топлива) и тогда гидроудар будет выражен ярче и эффектнее...! С уважением из Сибири!
С воздухом, у концов трубки при всасывании создается область разрежения, в следствии падения давления при его движении. В воде, это проявится, если поднять скорость потока до его кавитации.
Я считаю, что здесь действует закон сохранения импульса, когда вода всасывается, импульс направлен в противоположную сторону, от того импульса, который действует в изгибе, а так как масса одна и та же (поток же равномерный) то они просто уравновешивают друг друга. А если вода выталкивается, то они направлены в одну сторону, и не гасят друг друга. Нужно просто загнуть концы вверх или вниз на 90 градусов, чтоб импульсы не влияли друг на друга. И тогда, скорее всего, трубка будет вращаться в ту же сторону, что и при выталкивании воды.
А что если из спринклера феймана сделать "вечный двигатель"? Идея: нужно к спринклеру феймана приделать лопасти (вариант типа авиационных лопаток) которые бы забирали воздух или воду или иное вещество спереди и затем в камере повышалось бы давление сжатие и уже через спринклер выходило в разные стороны. Т.е. получилось бы что спринклер вращает сам себя и чем быстрее раскручивается тем больше давление в камере и тем сильнее выброс в разные стороны. Естественно чтобы он стартанул нужно будет его очень прилично раскрутить чтобы создать необходимое давление (как авиационном двигателе)
Это хороший безопорный двигатель. Поставьте на лодочку закольцованную трубу в которой стоит вентилятор. Лодочка должна двигаться в какую-то сторону. Вы делали эксперимент с ядром, лодочка там почти не двигалась. Думаю тут будет двигаться, а может и нет.
Самой простой модификацией опыта наверное будет расширить выход трубок , так чтобы они на концах были бы конусные, что увеличит площадь среза трубки, в месте входа жидкости. Это по идее сместит баланс сил и трубка начнет вращается в ту же сторону что и в воздухе.
На счёт колыханий сплинкера в воде интересен следующий опыт - взять жёсткую трубку, я думаю весь сплинкер и не колыхнётся, а мягкий поворачивается из-за упругости.
Как мне показалось, огромную роль играет несжимаемость воды (точнее неразрежеваемость). Считаю, что градиент давления газа, пусть мельчайший также вносит свое влияние.
При остановке насоса, столб воды в данной модели из Вертикальной части шланга уходит вниз и создаёт напор и краткий импульс, вращающий момент. Всасывание нужно производить с более мощным насосом, но это будет безуспешно. Имеет значение чисто ньютоновский закон, действие-противодействие. Реактивный момент больше выражен при работе устройства в воздухе, что учитывается при постройке водомётных движителей катеров. Выпуск струи воды из водомёта должен быть строго в воздух. Только тогда развивается полная тяга. Но, водомёт обладает и задним ходом, только путём направления струи назад, без изменения направления движения воды в турбине, она отклоняется специальными лопатками под днище катера в направлении носа. Тяга значительно слабее, так как струя выбрасывается в воду же, а не в воздух. Огромной мощности земснаряды, всасывающие десятки тонн песчаной пульпы, как то не перемещаются при работе. Работа рыбьего хвоста или ласта, как и лопасти винта, зависит от градиента давления на противоположных поверхностях в докавитационном режиме. Кавитация полностью нарушает работу обычного винта. Суперкавитирующие винты работают уже на реактивном, ньютоновском принципе, чисто за счёт скорости отбрасывания водо-воздушной смеси, создавая огромный шлейф за катером, а также создавая опору для кормовой части катера - трёхточки, пропрайдера, скачущего на винте! На том же принципе работает и крыло сверхзвукового, также суперкавитирующего самолёта. Принцип разницы скоростей обтекания плоской нижней и верхней выпуклой поверхности крыла там уже не имеет значения. Однако же шланг пылесоса движется немного вперёд при включении всасывания. Но только если надета труба-ручка. На прямом её участке успевает развиться Ньютоновская сила. скрученный шланг только сёживается от градиента давлений.
В случае всасывания, вода в спиралевидную трубку поступает не со строгого направления, а из всей области вокруг отверстия. В этом отличие от ситуации, когда вода или воздух выдуваются из трубки.
Можно тот же эксперимент модифицировать. Уменьшить или увеличить сечение на концах трубочки, чтобы скорость внутри трубок сильно отличалась от скорости на концах. И еще, струя при всасывании практически не образуется, сосет со всех сторон одинаково, а не так, как при дутье из трубы.
Думаю в случае всасывания образуется разряженная область . Я учился в военном училище и наш взвод был нештатным пожарным отрядом, нас вызвали на тушение пожара (горели склады древесины в порту . Так вот проблемой стало нехватка воды для пушек . В реке лежал шланг и там возникал пузырь . Сила всасывания была огромная но шланг не двигался .
Интересны эксперименты с постоянными магнитами. Электрический ток движется с сопротивлением, а магнитного сопротивления у постоянных магнитов получается нет, и есть в материале тангенс угловых потерь и своебразный график гистерезиса в материалах с магнитными свойствами. Очень интересно попробовать посчитать работу постоянного магнита и очень интересно должно бы наблюдать возникающие колебания, получается работа совершается ступенькой и ступенька раскладывается преобразованием Фурье в спектральную плотность мощности. И какие моды возникают в зависимости от размера магнита.
Вода давит на стенки трубки во все стороны ,стрелки надо рисовать и с другой стороны трубки, так что на выхлопе остается только реактивная сила.Можно провести эксперимен просверлить подобную трубку со всех сторон подать напор и посмотреть будут ли отличаться струйки на наружном и внутреннем радиусе трубки.
Вращение происходит только в момент изменения скорости потока жидкости, то есть когда ускорение не нулевая величина. Пластиковая трубка, в месте изгиба, при понижении давления(в момент включения насоса) стремится ещё сильней согнуться, что даёт короткий импульс вращения. При отключении насоса, за счёт упругости трубка опять разгибается, происходит обратный импульс и вращение в обратную сторону. Я бы повторил эксперимент с металлической трубкой. Приблизительно тот же принцип как работает манометр.
Сопло ему на конец трубочки. Всасывание там может идёт с боков, а не с торца трубочки. И может следует попробовать заглушить одну лопасть вертушки.. Попробовать форму трубочки не прописной буквой гэ, а печатной - под прямым углом.
В воздухе вращается при всасывании, потому что сопротивление воды на много выше, чем воздуха и это меньшее сопротивление, помогает одной из сил, то есть силе всасывания, а большее сопротивление воды, дает образоваться этой компенсации двух сил...Я думаю так, прикольно иногда задуматься :-)
Думаю что правы те кто сказали уже тут о сжимаемости воздуха против несжимаемости воды. А второй момент, когда после отключения насоса трубки вращаются в воде, обусловлен наверное тем, что вода которая разогналась перед трубкой до всасывания, толкает трубку еще некоторое время.
Воздух от жидкости отличаются, как небо от земли. Ведь среда может быть сжимаемой, а может быть и нет (почти), отсюда и все вытекающие процессы из физики. Внизу кто-то уже более чётко расписал. В случае с водой, тремор трубки, может быть зависим и от магистрали по которой подаётся жидкость (упругость стенок, сообщаются ли сосуды, длина входной и выходной трубок до насоса и после). Я с одним дядечкой, как-то собрали контур из трубки на плоскости, 6 петель, по которым вода бежала по большому радиусу, потом упиралась в малый и так 6 раз, 3 петли в одну сторону, 3 в другую, чтобы компенсировать вращающий момент, потом малые радиуса из плоскости, вывернули в одну строну, получили слабый "антиграв" !-) Воду подавали из водопровода, выводной шланг на расстоянии выплёвывал в сторону, на расстоянии, чтобы реактивная сила не мешала, конструкция висела на слаааааабой пружине, при эксперименте пружинка сжималась, конструкция приподнималась. Сила инерции, блин, как движущая сила. Правда эффективность сомнительна, но тем не менее. Может в космосе и лучше бы работало !-)
Думал так и раньше, но на 7:39 уже стал абсолютно уверен, что будет вращаться все же навстречу всасываемой воде. Вообще, часто, думая о физике, люблю объяснять себе многие вещи аналогиями - это позволяет мыслить шире, чем просто формулы. Разумеется, только до тех пор, пока эти размышления не начнут этим формулами противоречить) Конкретно тут не уверен, не смогу объяснить свое "чутье" чисто интуитивными объяснениями, но если вкратце, всасываемый поток воды можно рассматривать, как натягиваемую изнутри нитку. И в этом случае эта "нитка" будет неизбежно приводить к вращению навстречу. Это еще можно представить как стремление выровнять трубку по линии между насосом и концом трубки. Другой мысленный эксперимент: если рассмотреть ситуацию зеркально (все же относительно), то в случае всасывания можно представить, что на конце трубки находится вталкивающая помпа (и она же - центр системы), а там, где сейчас стоит насос - наоборот выход. В этом случае трубка будет по-прежнему вращаться от выталкивания относительно нашего нового центра. Что будет соотв-ть движению навстречу в исходной системе отсчета. Есть еще много других вариантов рассмотреть движение трубки, не прибегая к формулам) Ну а эксперимент все же по-позже досмотрю.
При выключении насоса вертушка начинает крутиться потому, что вода из нее немного выходит. Т.е. в системе образуется повышенное давление, при закрывании клапана насоса и излишки выходят через лопасти.
Поворот при включении обусловлен как-раз разрежением среды на концах трубки, но поскольку оно (разрежение) не имеет четко направленного вектора - вертушка вращается слабее, чем при работе в прямом направлении (с четко направленным вектором выбрасываемой струи). А так-как тяга обратного вращения намного слабее прямого, то даже малейшее трение вызывает остановку дальнейшего вращения. Как-раз в вашем случае это и происходит: изначально вертушка лежит на дне и между трущимися частями ее и втулки на шланге есть зазор, который через долю секунды после включения насоса пропадает, т.к. разряжение среды в трубке притягивает вертушку. Вот за эту долю секунды, пока втягивается вертушка во втулку, и происходит попытка вращения вертушки концами вперед. Далее вступает в дело сила трения и она застопоривается. Ну а с коротким вращением в прямом направлении (а прямое вращение вы нам не показали в нормальном виде, кстати) при отключении вы, скорее всего, правы - среда в трубке не успевает утратить импульс движения и передает его трубке. В общем, да, все обусловлено конструкцией и испытуемой средой: в приведенном в конце ролике видно, что в прямом направлении вертушка разгоняется очень быстро, а в обратном нет (направление вектора тяги), но воздух не имеет такой инерции и импульса, как вода и потому вертушка в принципе крутится в обратную сторону. К стати, хотелось бы уточнить - насос ваш центробежный или поршневой?
Мне кажется все выглядит так: по правилам гидравлики, скорость жидкости возле стенок и в центре трубки разная. На старте, пока поток не установился, вблизи стенок на входе образуется разряженность (очень маленькая и кратковременная, поскольку вода почти не сжимается) трубка проворачивается, но, после установления потока вода течет преимущественно по центру трубки равномерным потоком. Реактивной силы тут нет, поскольку закон сохранения импульса предполагает взаимодействие тел, а в данном случае просто поток воды. В воздухе же вращение происходит из-за того, что газы легко сжимаются и разряжаются и на конце трубки создается при всасывании разряженное пространство, что и создает пониженное давление.
Думаю, реактивная струя образуется только при выбросе воды, т.к. имеет определённую и направленную форму (как из сопла). А при всасывании, вода заходит со всех сторон, в виде шара и не создаёт достаточного направления, и не создаётся рассеивания энергии
Здравствуйте, Игорь! Проведите, пожалуйста, если Вас не затруднит, ещё один эксперимент. Сделайте плечи вертушки не в форме буквы "С", а в форме буквы "Г", с углом, максимально приближенным к 90 градусам, без закруглений. И, желательно, с несколькими экземплярами, отличающимися длиной секции, направленной по касательной к окружности. Моя гипотеза заключается в следующем: чем длиннее будет секция , нормальная к диаметру, тем сильнее будет вертушка стремиться навстречу потоку воды, а чем короче, тем сильнее будет стремиться в том же направлении, что и поток. Вплоть до заглушенной на концах прямой трубочки с просверленными встречно и перпендикулярно оси трубочки отверстиями в одной стенке на концах. такая модификация, по идее, должна стремиться в ту же сторону, что и поток, максимально сильно.
Насколько я помню плотность вады в 800 раз больше воздуха. Скорость потока надо увеличивать и значительно. И возможно диаметр трубки увеличивать, т.к. малый диаметр может свети на нет силу трения подшипника в данной конструкции. Наверное основная проблема в том, что не создаётся векторного разряжения. Т.е. вода засасывается практически одновременно со всех сторон. Подача "материала", со сторон отличных от стороны предполагаемого вращения, происходит практически стой же скоростью, что и со стороны вектора вращения. При этом сила сопротивления вращения в вязкой среде + сила трения подшипника > силы "реактивного" всасывания. Как вариант, попробовать придать дополнительное вращение извне. Стенки сопла полезно заточить. Конструкцию изменить на: prntscr.com/pkkdm7 prntscr.com/pkkduv prntscr.com/pkke4v prntscr.com/pkkeh8 Уровень воды: prntscr.com/pkkf27
Есть ещё внешний поток воды, который движется навстречу трубке. Он тоже вносит свою лепту в остановку трубки. А разница между движением в воздухе и в воде возникает из- за разных плотностей этих веществ.
При всасывании воды в "загогулену", видимо действительно, центробежная сила на изгибах уравновешивает реактивную силу всасывания, в случае всасывания воздуха, масса которого ~ 1000 раз меньше чем у воды, центробежная сила на изгибах, соответственно тоже в ~ 1000 раз меньше и реакция на всасывание - преобладает, мои догадки требуют подтверждения расчётами и дополнительными экспериментами.
Интересная задачам для размягчения мозга. Я конечно не физик теоретик а обычный технарь но могу предположить что твоё объяснение этой задачи верное т,е потенциальная энергия возникающая на конце трубки направлена вперёд, это как труба пылесоса прилипает к ковру, в то же время кинетическая энергия возникающая в трубке при изменении направления движения массы воды на 90° направлена в обратную сторону с такой же силой. При этом действие потенциальной силы на какое-то время опережает действие кинетической поэтому происходит подергивание при изменении режимов, а при отключении происходит небольшой гидроудар. Эксперимент в воздухе отличается тем что газы в отличие от жидкостей имеют свойство изменять свою плотность в зависимости от давления а это значит что в трубке воздух разряжен и общая масса его меньше чем на конце трубки и соответственно кинетическая энергия меньше чем потенциальная.
Скорее всего, в воде тоже будет работать, как и на воздухе, если уменьшить трение во втулке. Чтобы вертушка не присасывалась, необходимо центральную втулку вертушки со сквозным (!) отверстием надевать на трубку с кольцевой проточкой и радиальными отверстиями в проточке . Вода в зазорах выполнит функцию пленочного водяного подшипника.
насос поршневой работает рывками, поэтому стопорится, если повторить то же самое но без насоса а с помощью метода которым пользуются водители когда с помощью шланга переливают воду из одной канистры в другую (для этого второй конец шланга опускают ниже уровня первой емкости и делают подсос на шланг) , то все должно вращаться, так же как в воздухе. Воздух сжимаем в отличие от воды, поэтому рывки поршневого насоса не стопорят резко воздушный поток.
В этом эксперименте надо сделать одну вещь ,мне кажется для большей наглядности.Вместо откачивания введите воду с цветной жидкостью. И в первый момент будет видно все потоки ,как они двигаются и будет эффектно.
Попробуйте провести эксперимент с трубками с более толстыми стенками или по крайней мере с более толстым сечением трубок на их концах. Может быть имеет смысл расточить выходные отверстия трубок на конус по принципу реактивного сопла, тогда площадь давления на концах тубок будет больше. Мне кажется, что все остальные (центробежные, центростремительные и т.д.) силы в вашем случае взаимно компенсируются. Именно поэтому какое-то движение происходит только в начальный и конечный момент.
Игорь. Эксперимент считаю незавершённым. Нужно было попытаться исключить центробежную составляющую на изгибе трубок. Для этого можно было бы попробовать довести дугообразный изгиб до полного круга - тогда центробежные силы компенсировали бы друг друга.
Есть мнение, что если увеличить сечение всасывающего узла или _уменьшить_ мощность работы насоса, не увеличивая сечение - S-трубки то получим искомое движение на всасывании. На всасывании у нас _два_ вектора пытаются сложиться в _один_, на выходе - _один_ раскладывается на _два_. Вязкость воздуха значительно меньше вязкости воды, по этому внутренняя система разбрызгивателя не играет большой роли, а в воде к представленным в ролике векторам добавляются силы внутреннего трения. Работа по раскручиванию на всасывание "больше" т.к. требуется тратить её на преодоление этих сил.
В случае воздуха, в повороте трубки он разрежён, и имеет не равную с входящим воздухом на входе массу, а потому его кинетическая энергия воздействующая на поворот трубки меньше.
Воздух, возвращает свою изначальную плотность за пылесосом, а вода её не теряет на всём протяжении пути.
От сюда неравенство сил, как следствие - предсказуемое движение в случае с воздухом, и равновесное (равносильное) стояние в случае с водой.
Интересный опыт сам по себе, но Игорь, такая просьба - подавай пожалуйста материал побыстрее. И урежь объяснения раз в пять.
Большую часть тобой сказанного, мозг догадывается на пару минут вперёд, и просто скучает.
Как в замедленном кино.
то же самое подумал.
Сергей Ххх
Не судите всех по себе. Я бы тоже хотел более быстрой подачи материала, но пообщавшись с основным контингентом ютуба, понимаю, что сюда народ заходит в основном за развлекательным контентом, в связи с чем могу сделать вывод, что лучше разжевать, нежели пробежать по головам, что для многих не приемлимо категорически.
На скорости полтора норм смотрится
Совершенно верно - вода практически не сжимаема, а воздух - в трубке имеет меньшую плотность, нежели снаружи. И это, вдруг, наводит мысль о том, что можно дуть в парус, сидя в лодке, и лодка придёт в движение! Игорь, попробуй!
@@hfvfp прийти то он придет, но гораздо выгоднее дуть в противоположную сторону =)))
Очень тяжело стало смотреть. 50% лишних слов, по несколько раз одно и тоже
Это второй канал, на нем все вещи подробно рассказываются
Я бы даже сказал - 90%. Полезную инфу приходится отфильтровывать как золотую песчинку среди тонны пустой породы.
Я думал что я один такой: трудно слушать его. Такие мимики ещё делает глазами будто я такой умный что Энштейн отдыхает ))
да он уже не знает что снимать . . никто его уже не смотрит Бредятина . . я проматываю пол ролика сразу же . .
нудота, конечно, редкая.
очень здорово, что у вас есть возможность и интерес проводить эти опыты, а также рассказывать о них нам! продолжайте в том же духе, ваш труд очень важен!
Я один этого дядьку смотрю в скорости 1х75 ?
Причем с последних минут, чтобы видеть суть.
Я вижу это так: при прямом движении центробежная и реактивная силы складываются, а при обратном - противодействуют друг другу, и результат этого взаимодействия можно варьировать, изменяя параметры конструкции, режимы работы и тип среды. Например, чтобы избавиться от влияния реактивной составляющей на вращение, надо заглушить концы трубок и просверлить несколько отверстий перпендикулярно им. Центробежная же сила, в таком случае, по-прежнему будет закручивать ротор. Соответственно, вращение при всасывании будет наблюдаться, хоть и медленнее, чем при напоре. Также, вместо изменения конструкции можно менять среду: использовать жидкости разной плотности, не только воду. Не исключено, что в разных жидкостях соотношение сил будет разным и характер вращения будет отличаться.
Неплохая идея , можно тогда просто взять трубочку без изгибов заглушить концы и просверлить перпендикулярные отверстия на них же отразив зеркально. Однако хотелось бы увидеть вариант с разными плечами так чтобы отрезок в центре был меньше изгибов по краям тогда силы перестанут нейтрализовываться .
@@3XSTER , да, верно, в конструкции с прямой трубкой и отверстиями во вращении будет участвовать только реактивная сила без центробежной)
и возвращающаяся жидкость в круглой таре то же может создавать вихревые потоки, влияющие на реактивные силы трубки.
вода несжимаемая я думаю с этим как то связан такой эффект. Если бы в воду как нибудь добавить пузыриков, может быть закрутилось бы.
возможно по реакции такой системы можно измерять плотность жидкости. как интересно в спирте будет себя вести.
Игорь, хочу тебе сказать большое и огромное спасибо за залипательные опыты физических явлений, в школе такое сейчас не покажут, да и раньше не было. И это очень интересно не только для детей, но и взрослых!
Отличная лекция на ночь!) Спасибо, Игорь! Мысли в сторону ушли.
Спасибо,приятно было по слушать)
Всем добра
Человек с клизьмой в руках говорит очень медленно .
Я сразу скорость 2 ставлю.
Бабушка Изи соображает походу также
@@_Melxi_sedek мая ты зая
Заметьте! Человек с двойной клизмой, можно валетом двум делать)))
Да уж, 1,5 даже маловата скорость.
А еще можно резиновый воздушный шарик накачать водородом или природным газом, изогнутые трубочки заменить пустотелыми лопастями. Каждая из лопастей ближе к концу должна иметь отверстие, в которое вставлен небольшой турбореактивный двигатель. И получится летающая игрушка. Но запускать ее надо осторожно, в песчаном карьере, чтобы не было пожара.
Надо поменять плотность воды, сделать какой-нибудь раствор с плотностью хотя бы 1,5. На пример семиидесятипроцентный раствор серной кислоты примерно и будет иметь плотность 1,5
пля, Игорь, как же долго в последнее время ты разжевываешь воду...
Финансовые амбиции любого портят
Игорь отличается от большинства своих зрителей тем, что он думает. А думать сложно.
Различие в поведении установки в воздухе и жидкости, скорее всего, обусловлено тем, что воздух - сжимаемаемое вещество, а вода - несжимаемое.
Некоторые эффекты в воздухе неочевидны и для воды невозможны.
Смотрите, качественного различия нет, при хороших подшипниках ruclips.net/video/pkKwSEseJXk/видео.html
Молодец, хорошая задачка и доступная. Лайкнул! Надоумевшуму тебя тоже лайк, виртуальный :)
Нужно было в воду добавить краситель, чтоб увидеть завирехния, которые создаёт поток перед трубкой
Или блёсток
@@jonb6068
ruclips.net/video/yUbtCQp6bgw/видео.html
1) - у воды сопротивление выше... и чтобы трубочки двигались, нужна бОльшая сила втягивания...
чем для воздуха...(поэтому, думаю, этот эксперимент и делали с воздухом)... Попробуйте взмахнуть рукой в воздухе и в воде... и почувствуйте, как говорится, разницу... А с учётом того, что у вас вращение элементов происходит без подшипников, т.е. имеется серьёзная сила трения между элементами, которая под давлением всасывания только усиливается... (а когда вы показывали, что трения между элементами почти нет, между ними просто не было вакуумного притяжения, которое появляется при всасывании), то получается, что сила всасывания для движения трубок нужна ещё больше...
2) - у вас небольшой объём жидкости в круглой форме, в котором сила втягивания частично создаёт силу инерции движения воды по кругу внутри этой ёмкости... (и эта же инерция движения воды после импульса её втягивания..., частично объясняет обратное движение трубок, после выключения насоса...)
3) - у вас не "чистый" эксперимент, поскольку та вода, которая засасывается в трубки, выбрасывается в тот же небольшой объём и создаёт дополнительную силу давления на трубки..., чем увеличивает ещё больше сопротивление для их движения...
ЗЫ: В вашем эксперименте, сила всасывания гасится суммарным сопротивлением воды, силой инерции воды и силой трения элементов вращения, которая, при увеличении силы всасывания..., усиливается... Моё предложение, чтобы трубки двигались, лучше всего поставить подшипник..., а струю воды из насоса выбрасывать в другую ёмкость, сообщающуюся с основной... Думаю, тогда возможно, всё получится..., даже без увеличения мощности насоса... и без изменения объёма и формы ёмкости..., поскольку движение трубок просматривалось уже даже в вашем эксперименте, на том этапе, пока не увеличивалась вакуумная сила притяжения элементов вращения, и как следствие, пока не увеличивалась сила трения между ними... А результат, имхо, будет похожий на тот, что делали в воздухе..., только он будет с меньшей скоростью вращения...
И, второй момент: почему в воздухе трубка вращается, а в воде - нет? Элементарно, Ватсон, - вода почти не сжимаема в отличии от воздуха и разность давлений в воде создать сложнее чем в воздухе.
Манометр и шприц в помощь.
Мне кажется, всё дело в центробежной силе. Центробежная сила всегда направлена от центра вертушки к концам трубок, независимо от направления вращения. И когда вода подаётся в вертушку, она движется по направлению центробежной силы, а при всасывании вода движется против центробежной силы. И получается, что реактивной силы от всасывания недостаточно, чтобы пересилить тормозной эффект, который создаёт вода, двигающаяся по трубкам к центру вертушки.
Нужно поиграться с углами, чтобы изменить центробежную силу.
Интересно, интересно. Всегда на вашем канале буду.
При выключении насоса, вода обратно вытекает и создаёт реактивную тягу.
+
вы упролись? это замкнутый контур. при выключении насоса вода никуда не течет.
по типу индукции, обратный удар от избыточного давления....
@@alexkey3465 только если от пружины в насосе, объём воды не меняется.
Гидроудар
Познавательно! Спасибо за обзор!
а не пробовали сделать не S образную , а спираль на несколько витков? как тогда будет реагировать?
Да кстати стоило бы попробовать. Я тоже за такой вариант.
Типа меньше угол то меньше давление на стену?
Очень интересный эксперимент! Спасибо!)))))))
В основе лежит закон: сила = масса х ускорение. В случае с водой ускорение воды длится кратковременно. Соответственно и сила присутствует кратковременно. При остановке насоса вертушка поворачивается на некоторый угол за счет инерции воды. Центробежная сила компенсируется за счет разряжения, создаваемого насосом. В случае с воздухом ускорение действует, пока работает насос. Поэтому и вертушка вращается, пока работает насос.
Баллон взорвался - эксперимент не удался😁
Балон взорвался вовнутрь чтоли? Эксперемент ведь был на всасывание.....
@@vasilyzhagrov829 может там использовался баллон со сжатым воздухом и эффект эжекции? так то это самый простой насос в кустарных условиях.
Vasily Zhagrov?, та , эти ролики - обычный лайкоклянч для узколобых малолеток ) ! он специально тянет резину и повторяет одно и тоже по 15 раз в одном ролике ! ...внимательно слушать Белецкого - себя не уважать !
@@vasilyzhagrov829 там всасывала атмосфера, а установка была под водой внутри буталки-баллона в который накачивали воздух. Им так было проще потому что откачивать воду было нечем, а накачивать воздух - было чем.
Для более полного понимания данного процесса желательно добавить в воду пигмент, дающий туманный эффект и скоростная камера покажет, как ведут частицы перед трубкой и внутри трубки. Т.к. всасываемая вода не имеет определенного вектора до входя в трубочку, то замещение всасываемой воды происходит со всех сторон относительно входа, это и препятствует движению. Если бы я сидел около тазика с данным набором хахаряшек, то следующим шагом я бы отверстие на трубочке заменил на срез, с углом около 30 градусов.(как цветы подрезают перед тем, как в вазу поставить) Это даст большую площадь всасывания и меньшее лобовое сопротивление.
Если каждая из этих трубок будет прямая, запаянная на конце и с боковым отверстием ближе к концу, то никакой противодействующей центробежной силы не возникнет и вертушка будет вращаться по часовой стрелки по принципу "антиреактивного" движения, возникающего при всасывании.
Позволю себе предположить, что трубка не вращается в воде из-за более плотной среды. Нужно попробовать увеличить мощность насоса.
Виктор Прокопюк а на воздухе тогда почему вращается? Там не давит что ли?
@@lukich30 на воздухе вращается как и в воде когда поток идет наружу. Стенки тут вообще не причем, имеет значение только как вода засасывается в них, а засасывается она по кривым линиям похожим на силовые линии магнита, тоесть со всех сторон.
@@firetime75 и поэтому эта сила всасывания очень мала и не может провернуть трубку, тем более в воде. Нужно попробовать увеличить мощность насоса.
Игорь, я с тобой полность солидарен. И предлагаю доказать эту теорию с помощью следующего эксперемента: ваша вертушка погружена в воду в замкнутом сосуде. Создать давление в сосуде. Вода устремится из сосуда через вертушку. Мы устраняем эффект всасывания и наблюдаем движение вертушки только за счет центростремительных сил. При этом трубка будет убегать от воды. Или на каждом плече сделать S-образный изгиб. Тогда будет 2 момента центростремтельного движения уравнивающих друг-друга. Спасибо за ваш труд.
Ахринеть, игорек! Это похоже на то как течет переменный ток через трансформатор!
Вода не сжимаемая жидкость, а воздух сжимаемый, поэтому масса всасываемого воздуха в трубке меньше за счёт разрежения.
А какжэ иё зжэжают тагда?
@@noname-vh6vm хто?
@@axelschultz5100 Учённые
@@noname-vh6vm что "зжэжают"? Жидкость???? Воздух, а точнее газ, можно сжать до жидкого состояния - тогда он приобретет свойства жидкости. Жидкость можно "разжать" до газообразного состояния - тогда она приобретет свойства газа... Вопрос давления и температуры вещества. При этом меняется плотность и, соответственно, удельная масса вместе с потенциальной энергией, которая, в данном эксперименте, создает центробежную силу. При том же, меньшая плотность, еще и в отсутствии поверхностного натяжения, создает значительно меньшее сопротивление при сохранении реактивного импульса.
@@noname-vh6vm это в кратце, не вдаваясь в подробности.
Это скорее всего не дает вращаться сила трения между фтулками, не подвижной на шланчике и подвижной на спиральке. Если подвижную часть упереть изнутри на иголку, как стрелку компмса, регулируя тем самым зазор между ними.
Як казав Дядько Максим -"Издєліє № 7" :)
Кстати. Решил все таки расссчитать силы, действующие на разбрызгиватель при всасывании однородной несжимаемой жидкости.
Направление движения разбрызгивателя зависит от формы. В частности, при такой симметричной форме из двух полукружий, как в опыте, по-идее, даже с учетом влияния перепада давления по закону Бернулли и с учетом реактивнрй силы всасывания, разбрызгиватель должен вращаться под действием центробежной силы движения тока жидкости.
В продемонмтрированном опыте с воздухом с учетом формы и маленького искривленного участка тока воздуха, реактивная сила всасывания преоблалает. Все правильно.
15:00 что если она начинает крутится из-за того что пропадает трение от того что конструкцию перестаёт присасывать к силиконовой трубке.
Хорошо бы в момент всасывания подкрасить воду чем нибудь, например марганцовкой, тогда можно будет на какое-то время визуализировать поток воды
Дорогой, Игорь!) 20-ть минут ждал из уважения к Вам).
Студент механик третьего курса нарисует эпюру сил, используя принцип д'Аламбера. Все станет сразу понятно!)
Кстати, остановка начального движения в сторону всасывания происходит из-за залипания Вашего подшипника скольжения на оси при разряжении в магистрали;
последний толчок, при выключении насоса, из-за стекания остатков жидкости из магистрали;
для наглядности, попробуете ещё два эксперимента - использовать вертушку без изгибов и второй - направить сопло перпендикулярно плоскости вращения).
Это будет полезно посмотреть и многочисленным Вашим зрителям).
С уважением к Вашему труду.
Вода практически не сжимаема, воздух да. Вероятно поэтому в случае с водой, практически не образуется разряженной области жидкости около входного отверстия сопла рядом со всасываемым потоком воды, а в случае с воздухом образуется, он расширяется. Отсюда возникает разница в силах (реактивной тяги насколько понимаю) и центробежной силы движения потока воздуха в трубке, что приводит к ее движению в одну из сторон.
Вижу, уже догадались об этом в комментариях, просто решил проверить свое предположение.
вода не сжимается в отличии от воздуха, Игорь не упускайте это из виду!
+1! Я тоже думаю, что дело именно в упругости воздуха.
Находясь в разряженном состоянии, его масса меньше внутри трубки, чем на входе в отверстие в отличии от воды, чья масса равна на всём протяжении пути, оттого вода уравновешивает силы а воздух нет
@@СергейХхх-с7ь +
Момент потери давления часть жидкости всасывается. Первый момент подачи давления будет импульс, что мы собственно и видим. Для размышления. Современная подводная субмарина не может двигаться также быстро над водой, как в погруженном состоянии.
День добрый. А что тут не понятно!) когда выходит, она идет во все возможные стороны. И концентрируется по направлению наименьшего сопротивления от центра.
А вот при всасывании она пытается выровняться в линию. Так как концентрация обратная.
Даже ручей на воздухе, если выдувать струю, он будет изгибаться, а если всасывать, выравниваться в линию.
Все логично просчитывается.
А в воздухе почему движется навстречу, потому что масса другая, и обратная центробежная сила слабее радиуса всасывания.
Вот и вся задачка;-)
Будут вопросы, пишите. Распишу более подробнее) могу формами доказать принцип действия)
Попробуйте промодулировать напряжение на насосе. Чтобы в первом случае напряжение плавно нарастало, а потом резко прерывалось, может даже с короткой подачей отрицательного импульса. И наоборот, резкий старт и плавное снижение оборотов. Тогда должно вращаться вперёд и назад в зависимости от формы сигнала.
Вроде, и интересные иной раз вещи, но, боже, как же нудно и долго, просто океан воды...
слушай на скорости 1.5
всего лишь тазик :)
Может обратить внимание на эффект Бернулли. Так как жидкости практически не сжимаемы в отличие от газов, частицы воды в трубке при начальном импульсе движутся значительно быстрее внешнего потока. Стоит добавить краситель и использовать максимально прозрачную трубку для визуального наблюдения происходящих процессов.
Работа вертушки в режиме всасывания воды напоминает опыты Фарадея с электрическим током, возникающем при изменении величины магнитного поля. Пока магнитное поле переменное - ток есть, как только магнитное поле перестало изменяться, тока нет. Тут тоже, пока расход всасывающего насоса изменяется - вертушка поворачивается, как только расход перестает изменяться - вертушка останавливается. Короче, можно из этого опыта новую теорию эфира замутить. Игорь, попробуйте плавно увеличивать расход насоса на всасывании, по идее вертушка должна плавно поворачиваться в процессе изменения расхода всасываемой воды.
У Шаубергера трубки были с разным диаметром и на концах в трубах стояли жиклеры.Самый малый диаметр был на всасывание,а на выброс самый большой диаметр,но линейная скорость была самой высокой внизу.Т.е. из трубки навстречу потоку стояли иглы,с последующей закруткой всасываемого потока,а на стенках стояла зубчатые полосы, для предотвращения вращения водяной среды,в ту же сторону что и трубки.Плюс угол закрутки не s- образный, а ближе к логарифмической спирали.
Есть предположение по поводу разницы воды и воздуха. При выдавливании воды воздуха через трубку работает "реактивная тяга". А при всасывании всё по-другому. Воздух в трубке при этом имеет давление меньше атмосферного (работа насоса + это движущийся газ), поэтому есть движение трубки, т.к. давление на заднюю стенку трубки больше, чем в самой трубке.
А вода - не газ, она не способна при таких условиях менять своё давление, в такой трубке. Чтобы понять это достаточно представить, что вода в случае всасывания просто движется под действием атмосферного давления на её поверхность в емкости и находит выход через трубку. Принцип аэрозольного баллончика. Представьте, что там трубка была бы не прямая, а такая же закругленная. Двигалась бы она при нажатии на распылитель?
*ну кто такой фейнман, думаю рассказывать не нужно. Это физик, преподаватель, теоретик...(и так далее)
😂
В момент остановки спринтер делает пол оборота, этот эффект происходит из за выдавливания лишней воды-в момент всасывания ,трубка немного сжимается, при остановке компрессора трубка стремится принять прежнюю форму набирает в себя воду ,из за инертности обратный поток воды теперь наоборот растягивает трубку ,после чего трубка принимая исходный объем вытесняет лишнюю воду создавая вращение. Чем жёстче трубка, тем мение заметный эффект.
на 16:44 вы уже уходите в сторону. Поместите шланг с водой вертикально и подключите к трубочкам через переходник. вода под давленнием центра тяжести она будет вытекать
Нужно учитывать не только центробежную силу, реактивную тягу и трение, но и физические свойства вещества, прогоняемые в трубке. Если дома включите кран, не сильно, то струя в нижней части будет тоньше, чем в верхней. Следовательно, вода сужается с повышение скорости. Если взять воздух, он расширяется.
Отсюда и разница в давлении на стенки S-ки. Когда всасывают воздух, то он в трубке стремится расшириться и сильнее прижимается к стенкам. Когда всасывают воду, то она стремится сузиться и "не хочет" прижиматься к стенкам S-ки. Поэтому и такая разница.
Игорь, вы как профессор Протон из сериала. Целое поколение молодёжи вырастет вдохновлённое вашими роликами. Возможно пойдут в науку благодаря вам.
Мое мнение такое. При всасывании воды образуется водоворот направленный навстречу, он и недает вращаться, а после отключения насоса по инерции двигает спринклер в обратную сторону, т.е. по ходу водоворота.
Да. По сути, всасывающая сила уравновешивается поворотом жидкости в сторону центра. В случае с воздухом, он более разрежен на повороте, поэтому и силы не равны. Часть вектора энергии перенаправляется к центру вращения и не уравновешивает всасывание
Когда происходит выброс струи, то вода уже приобрела определенную скорость, двигаясь по трубке. Т.е. импульс соосен с концом трубки и толкает ее. Когда происходит забор воды, то вода движется соосно только в самой трубке. Снаружи же создается область пониженного давления, в которую вода забирается со всех сторон. И определяет гидродинамика, какие там будут потоки.
Никакого парадокса нет в том, что турбинка из изогнутых трубочек при всасывании воздуха движется навстречу всасываемому потоку. Просто воздух значительно легче воды и не создает центробежной силы в изгибах трубок. Поэтому на действие здесь нет противодействия.
Надо учитывать закон сохранения момента количества движения. При вытекании жидкости из отверстий трубочек каждая капелька закручивается в сторону противоположную направлению вращения S трубочки. Капли улетают и уносят часть момента движения, а другая противоположная часть передаётся трубочки. Суммарный же момент количества движения остаётся постоянным. При всасывании, вихри жидкости так же образуются на изгибах, но за счёт трения они затухают внутри трубки.
Вероятно это связано с несжимаемостью воды. В случае с воздухом он после входа в трубку скорее всего начинает разрежаться, особенно если производительность компрессора выше чем пропускная способность трубок. Масса воздуха в трубке на единицу объема меньше ближе к компрессору, чем масса воздуха на единицу объема ближе к открытому концу трубки, соответственно сила толкающая стенку трубочки изнутри ниже, чем сила обратной реактивности.
Засчёт того, что воздух может разрежаться (уменьшать плотность), воздух внутри трубки движется не с постоянной скоростью, а с ускорением. Значит скорость его движения у входа в трубку меньше чем на изгибе и давление на стенки трубки он оказывает меньшее в районе изгиба
Ваши Объяснение для ЭТОГО конкретного явления безупречны. Но центробежную силу можно, полагаю, многократно увеличить тем, чтобы витки по суживающемуся радиусу были множественными - в виде, к примеру, суживающейся конической спирали (или в виде блина!). Кстати подобную форму спиралей можно обнаружить и на " двигателях" Шаубергера ( и других модификациях других изобретателей!) и внизу, кстати, комментаторы сразу же предложили этот улучшенный вариант, за что им честь и хвала! Плюс, можно завернуть по самому малому радиусу на конце трубки, всос навстречу движению спирали и возможно, можно будет при достижении определенной скорости искусственной раскрутки ( после того. как убедимся, что конструкция поворачивается сама - без всякой помощи!) отключить расскрутку и далее спираль начнет расскручиваться сама!? ( вопрос следует всесторонне иследовать) Но, конечно, нужно переделать схему опыта на выброс парогазовой смеси, а не на всос , нагревая для этого спираль которая снаружи должна, вероятно, быть максимально теплоизолированной. Получиться подобие известного в узких кругах другого " двигателя" который должен иметь форму не коническую, а плотно завитого блина в которой центобежная сила будет увеличена количеством пригнанных витков, а общее сопротивление среды вращению увеличится намного меньше... Ну и так далее - границ для совершенствования нет!
Доброго времени суток Игорь! Всегда с удовольствием смотрю ваши эксперименты! И моё мнение такое : двигаться трубку заставляет гидроудар и в одну сторону и в другую а останавливает её центробежная сила как вы и сказали! Но мне кажется что можно продлить эксперимент: а именно нужно сделать плавное увеличение оборотов насоса, укоротить загибы трубки либо уменьшить или наоборот увеличить всос воды так сказать поиграться с разряжением а ещё можно установить импульсный мембранный насос ( в авто такие применяются для закачки топлива) и тогда гидроудар будет выражен ярче и эффектнее...! С уважением из Сибири!
С воздухом, у концов трубки при всасывании создается область разрежения, в следствии падения давления при его движении. В воде, это проявится, если поднять скорость потока до его кавитации.
Я считаю, что здесь действует закон сохранения импульса, когда вода всасывается, импульс направлен в противоположную сторону, от того импульса, который действует в изгибе, а так как масса одна и та же (поток же равномерный) то они просто уравновешивают друг друга. А если вода выталкивается, то они направлены в одну сторону, и не гасят друг друга. Нужно просто загнуть концы вверх или вниз на 90 градусов, чтоб импульсы не влияли друг на друга. И тогда, скорее всего, трубка будет вращаться в ту же сторону, что и при выталкивании воды.
А что если из спринклера феймана сделать "вечный двигатель"?
Идея: нужно к спринклеру феймана приделать лопасти (вариант типа авиационных лопаток) которые бы забирали воздух или воду или иное вещество спереди и затем в камере повышалось бы давление сжатие и уже через спринклер выходило в разные стороны.
Т.е. получилось бы что спринклер вращает сам себя и чем быстрее раскручивается тем больше давление в камере и тем сильнее выброс в разные стороны. Естественно чтобы он стартанул нужно будет его очень прилично раскрутить чтобы создать необходимое давление (как авиационном двигателе)
Это хороший безопорный двигатель. Поставьте на лодочку закольцованную трубу в которой стоит вентилятор. Лодочка должна двигаться в какую-то сторону. Вы делали эксперимент с ядром, лодочка там почти не двигалась. Думаю тут будет двигаться, а может и нет.
Самой простой модификацией опыта наверное будет расширить выход трубок , так чтобы они на концах были бы конусные, что увеличит площадь среза трубки, в месте входа жидкости. Это по идее сместит баланс сил и трубка начнет вращается в ту же сторону что и в воздухе.
На счёт колыханий сплинкера в воде интересен следующий опыт - взять жёсткую трубку, я думаю весь сплинкер и не колыхнётся, а мягкий поворачивается из-за упругости.
Как мне показалось, огромную роль играет несжимаемость воды (точнее неразрежеваемость). Считаю, что градиент давления газа, пусть мельчайший также вносит свое влияние.
При остановке насоса, столб воды в данной модели из Вертикальной части шланга уходит вниз и создаёт напор и краткий импульс, вращающий момент. Всасывание нужно производить с более мощным насосом, но это будет безуспешно. Имеет значение чисто ньютоновский закон, действие-противодействие. Реактивный момент больше выражен при работе устройства в воздухе, что учитывается при постройке водомётных движителей катеров. Выпуск струи воды из водомёта должен быть строго в воздух. Только тогда развивается полная тяга. Но, водомёт обладает и задним ходом, только путём направления струи назад, без изменения направления движения воды в турбине, она отклоняется специальными лопатками под днище катера в направлении носа. Тяга значительно слабее, так как струя выбрасывается в воду же, а не в воздух. Огромной мощности земснаряды, всасывающие десятки тонн песчаной пульпы, как то не перемещаются при работе. Работа рыбьего хвоста или ласта, как и лопасти винта, зависит от градиента давления на противоположных поверхностях в докавитационном режиме. Кавитация полностью нарушает работу обычного винта. Суперкавитирующие винты работают уже на реактивном, ньютоновском принципе, чисто за счёт скорости отбрасывания водо-воздушной смеси, создавая огромный шлейф за катером, а также создавая опору для кормовой части катера - трёхточки, пропрайдера, скачущего на винте! На том же принципе работает и крыло сверхзвукового, также суперкавитирующего самолёта. Принцип разницы скоростей обтекания плоской нижней и верхней выпуклой поверхности крыла там уже не имеет значения.
Однако же шланг пылесоса движется немного вперёд при включении всасывания. Но только если надета труба-ручка. На прямом её участке успевает развиться Ньютоновская сила. скрученный шланг только сёживается от градиента давлений.
В случае всасывания, вода в спиралевидную трубку поступает не со строгого направления, а из всей области вокруг отверстия. В этом отличие от ситуации, когда вода или воздух выдуваются из трубки.
В гидрогазодинамике воздух это сжимаемая жидкость, а вода не сжимаемая жидкость. Возможно это играет какую-то роль.
Можно тот же эксперимент модифицировать. Уменьшить или увеличить сечение на концах трубочки, чтобы скорость внутри трубок сильно отличалась от скорости на концах. И еще, струя при всасывании практически не образуется, сосет со всех сторон одинаково, а не так, как при дутье из трубы.
Думаю в случае всасывания образуется разряженная область . Я учился в военном училище и наш взвод был нештатным пожарным отрядом, нас вызвали на тушение пожара (горели склады древесины в порту . Так вот проблемой стало нехватка воды для пушек . В реке лежал шланг и там возникал пузырь . Сила всасывания была огромная но шланг не двигался .
Интересны эксперименты с постоянными магнитами. Электрический ток движется с сопротивлением, а магнитного сопротивления у постоянных магнитов получается нет, и есть в материале тангенс угловых потерь и своебразный график гистерезиса в материалах с магнитными свойствами. Очень интересно попробовать посчитать работу постоянного магнита и очень интересно должно бы наблюдать возникающие колебания, получается работа совершается ступенькой и ступенька раскладывается преобразованием Фурье в спектральную плотность мощности. И какие моды возникают в зависимости от размера магнита.
Вода давит на стенки трубки во все стороны ,стрелки надо рисовать и с другой стороны трубки, так что на выхлопе остается только реактивная сила.Можно провести эксперимен просверлить подобную трубку со всех сторон подать напор и посмотреть будут ли отличаться струйки на наружном и внутреннем радиусе трубки.
Вращение происходит только в момент изменения скорости потока жидкости, то есть когда ускорение не нулевая величина.
Пластиковая трубка, в месте изгиба, при понижении давления(в момент включения насоса) стремится ещё сильней согнуться, что даёт короткий импульс вращения. При отключении насоса, за счёт упругости трубка опять разгибается, происходит обратный импульс и вращение в обратную сторону. Я бы повторил эксперимент с металлической трубкой. Приблизительно тот же принцип как работает манометр.
Сопло ему на конец трубочки. Всасывание там может идёт с боков, а не с торца трубочки. И может следует попробовать заглушить одну лопасть вертушки.. Попробовать форму трубочки не прописной буквой гэ, а печатной - под прямым углом.
В воздухе вращается при всасывании, потому что сопротивление воды на много выше, чем воздуха и это меньшее сопротивление, помогает одной из сил, то есть силе всасывания, а большее сопротивление воды, дает образоваться этой компенсации двух сил...Я думаю так, прикольно иногда задуматься :-)
Думаю что правы те кто сказали уже тут о сжимаемости воздуха против несжимаемости воды. А второй момент, когда после отключения насоса трубки вращаются в воде, обусловлен наверное тем, что вода которая разогналась перед трубкой до всасывания, толкает трубку еще некоторое время.
Воздух от жидкости отличаются, как небо от земли. Ведь среда может быть сжимаемой, а может быть и нет (почти), отсюда и все вытекающие процессы из физики. Внизу кто-то уже более чётко расписал.
В случае с водой, тремор трубки, может быть зависим и от магистрали по которой подаётся жидкость (упругость стенок, сообщаются ли сосуды, длина входной и выходной трубок до насоса и после).
Я с одним дядечкой, как-то собрали контур из трубки на плоскости, 6 петель, по которым вода бежала по большому радиусу, потом упиралась в малый и так 6 раз, 3 петли в одну сторону, 3 в другую, чтобы компенсировать вращающий момент, потом малые радиуса из плоскости, вывернули в одну строну, получили слабый "антиграв" !-)
Воду подавали из водопровода, выводной шланг на расстоянии выплёвывал в сторону, на расстоянии, чтобы реактивная сила не мешала, конструкция висела на слаааааабой пружине, при эксперименте пружинка сжималась, конструкция приподнималась.
Сила инерции, блин, как движущая сила.
Правда эффективность сомнительна, но тем не менее.
Может в космосе и лучше бы работало !-)
Краткое содержание: 15 минут тип угрожает откачать трубочкой воду из тазика
Думал так и раньше, но на 7:39 уже стал абсолютно уверен, что будет вращаться все же навстречу всасываемой воде. Вообще, часто, думая о физике, люблю объяснять себе многие вещи аналогиями - это позволяет мыслить шире, чем просто формулы. Разумеется, только до тех пор, пока эти размышления не начнут этим формулами противоречить) Конкретно тут не уверен, не смогу объяснить свое "чутье" чисто интуитивными объяснениями, но если вкратце, всасываемый поток воды можно рассматривать, как натягиваемую изнутри нитку. И в этом случае эта "нитка" будет неизбежно приводить к вращению навстречу. Это еще можно представить как стремление выровнять трубку по линии между насосом и концом трубки. Другой мысленный эксперимент: если рассмотреть ситуацию зеркально (все же относительно), то в случае всасывания можно представить, что на конце трубки находится вталкивающая помпа (и она же - центр системы), а там, где сейчас стоит насос - наоборот выход. В этом случае трубка будет по-прежнему вращаться от выталкивания относительно нашего нового центра. Что будет соотв-ть движению навстречу в исходной системе отсчета. Есть еще много других вариантов рассмотреть движение трубки, не прибегая к формулам) Ну а эксперимент все же по-позже досмотрю.
При выключении насоса вертушка начинает крутиться потому, что вода из нее немного выходит. Т.е. в системе образуется повышенное давление, при закрывании клапана насоса и излишки выходят через лопасти.
Поворот при включении обусловлен как-раз разрежением среды на концах трубки, но поскольку оно (разрежение) не имеет четко направленного вектора - вертушка вращается слабее, чем при работе в прямом направлении (с четко направленным вектором выбрасываемой струи). А так-как тяга обратного вращения намного слабее прямого, то даже малейшее трение вызывает остановку дальнейшего вращения. Как-раз в вашем случае это и происходит: изначально вертушка лежит на дне и между трущимися частями ее и втулки на шланге есть зазор, который через долю секунды после включения насоса пропадает, т.к. разряжение среды в трубке притягивает вертушку. Вот за эту долю секунды, пока втягивается вертушка во втулку, и происходит попытка вращения вертушки концами вперед. Далее вступает в дело сила трения и она застопоривается. Ну а с коротким вращением в прямом направлении (а прямое вращение вы нам не показали в нормальном виде, кстати) при отключении вы, скорее всего, правы - среда в трубке не успевает утратить импульс движения и передает его трубке. В общем, да, все обусловлено конструкцией и испытуемой средой: в приведенном в конце ролике видно, что в прямом направлении вертушка разгоняется очень быстро, а в обратном нет (направление вектора тяги), но воздух не имеет такой инерции и импульса, как вода и потому вертушка в принципе крутится в обратную сторону. К стати, хотелось бы уточнить - насос ваш центробежный или поршневой?
Мне кажется все выглядит так: по правилам гидравлики, скорость жидкости возле стенок и в центре трубки разная. На старте, пока поток не установился, вблизи стенок на входе образуется разряженность (очень маленькая и кратковременная, поскольку вода почти не сжимается) трубка проворачивается, но, после установления потока вода течет преимущественно по центру трубки равномерным потоком. Реактивной силы тут нет, поскольку закон сохранения импульса предполагает взаимодействие тел, а в данном случае просто поток воды. В воздухе же вращение происходит из-за того, что газы легко сжимаются и разряжаются и на конце трубки создается при всасывании разряженное пространство, что и создает пониженное давление.
Если спринклер с классическим выбросом воды поместить в тазик с водой, будет ли он вращаться?
Думаю, реактивная струя образуется только при выбросе воды, т.к. имеет определённую и направленную форму (как из сопла). А при всасывании, вода заходит со всех сторон, в виде шара и не создаёт достаточного направления, и не создаётся рассеивания энергии
Здравствуйте, Игорь! Проведите, пожалуйста, если Вас не затруднит, ещё один эксперимент. Сделайте плечи вертушки не в форме буквы "С", а в форме буквы "Г", с углом, максимально приближенным к 90 градусам, без закруглений. И, желательно, с несколькими экземплярами, отличающимися длиной секции, направленной по касательной к окружности. Моя гипотеза заключается в следующем: чем длиннее будет секция , нормальная к диаметру, тем сильнее будет вертушка стремиться навстречу потоку воды, а чем короче, тем сильнее будет стремиться в том же направлении, что и поток. Вплоть до заглушенной на концах прямой трубочки с просверленными встречно и перпендикулярно оси трубочки отверстиями в одной стенке на концах. такая модификация, по идее, должна стремиться в ту же сторону, что и поток, максимально сильно.
Насколько я помню плотность вады в 800 раз больше воздуха. Скорость потока надо увеличивать и значительно. И возможно диаметр трубки увеличивать, т.к. малый диаметр может свети на нет силу трения подшипника в данной конструкции. Наверное основная проблема в том, что не создаётся векторного разряжения. Т.е. вода засасывается практически одновременно со всех сторон. Подача "материала", со сторон отличных от стороны предполагаемого вращения, происходит практически стой же скоростью, что и со стороны вектора вращения. При этом сила сопротивления вращения в вязкой среде + сила трения подшипника > силы "реактивного" всасывания. Как вариант, попробовать придать дополнительное вращение извне. Стенки сопла полезно заточить. Конструкцию изменить на:
prntscr.com/pkkdm7 prntscr.com/pkkduv prntscr.com/pkke4v prntscr.com/pkkeh8
Уровень воды: prntscr.com/pkkf27
Для наглядности необходимо увеличить длину загнутых концов. Это увеличит время между всасывание и центробежной силы.
Есть ещё внешний поток воды, который движется навстречу трубке. Он тоже вносит свою лепту в остановку трубки. А разница между движением в воздухе и в воде возникает из- за разных плотностей этих веществ.
При всасывании воды в "загогулену", видимо действительно, центробежная сила на изгибах уравновешивает реактивную силу всасывания, в случае всасывания воздуха, масса которого ~ 1000 раз меньше чем у воды, центробежная сила на изгибах, соответственно тоже в ~ 1000 раз меньше и реакция на всасывание - преобладает, мои догадки требуют подтверждения расчётами и дополнительными экспериментами.
Интересная задачам для размягчения мозга. Я конечно не физик теоретик а обычный технарь но могу предположить что твоё объяснение этой задачи верное т,е потенциальная энергия возникающая на конце трубки направлена вперёд, это как труба пылесоса прилипает к ковру, в то же время кинетическая энергия возникающая в трубке при изменении направления движения массы воды на 90° направлена в обратную сторону с такой же силой. При этом действие потенциальной силы на какое-то время опережает действие кинетической поэтому происходит подергивание при изменении режимов, а при отключении происходит небольшой гидроудар. Эксперимент в воздухе отличается тем что газы в отличие от жидкостей имеют свойство изменять свою плотность в зависимости от давления а это значит что в трубке воздух разряжен и общая масса его меньше чем на конце трубки и соответственно кинетическая энергия меньше чем потенциальная.
Скорее всего, в воде тоже будет работать, как и на воздухе, если уменьшить трение во втулке.
Чтобы вертушка не присасывалась, необходимо центральную втулку вертушки со сквозным (!) отверстием надевать на трубку с кольцевой проточкой и радиальными отверстиями в проточке .
Вода в зазорах выполнит функцию пленочного водяного подшипника.
насос поршневой работает рывками, поэтому стопорится, если повторить то же самое но без насоса а с помощью метода которым пользуются водители когда с помощью шланга переливают воду из одной канистры в другую (для этого второй конец шланга опускают ниже уровня первой емкости и делают подсос на шланг) , то все должно вращаться, так же как в воздухе. Воздух сжимаем в отличие от воды, поэтому рывки поршневого насоса не стопорят резко воздушный поток.
В этом эксперименте надо сделать одну вещь ,мне кажется для большей наглядности.Вместо откачивания введите воду с цветной жидкостью. И в первый момент будет видно все потоки ,как они двигаются и будет эффектно.
Попробуйте провести эксперимент с трубками с более толстыми стенками или по крайней мере с более толстым сечением трубок на их концах. Может быть имеет смысл расточить выходные отверстия трубок на конус по принципу реактивного сопла, тогда площадь давления на концах тубок будет больше. Мне кажется, что все остальные (центробежные, центростремительные и т.д.) силы в вашем случае взаимно компенсируются. Именно поэтому какое-то движение происходит только в начальный и конечный момент.
Игорь. Эксперимент считаю незавершённым. Нужно было попытаться исключить центробежную составляющую на изгибе трубок. Для этого можно было бы попробовать довести дугообразный изгиб до полного круга - тогда центробежные силы компенсировали бы друг друга.
Есть мнение, что если увеличить сечение всасывающего узла или _уменьшить_ мощность работы насоса, не увеличивая сечение - S-трубки то получим искомое движение на всасывании. На всасывании у нас _два_ вектора пытаются сложиться в _один_, на выходе - _один_ раскладывается на _два_. Вязкость воздуха значительно меньше вязкости воды, по этому внутренняя система разбрызгивателя не играет большой роли, а в воде к представленным в ролике векторам добавляются силы внутреннего трения. Работа по раскручиванию на всасывание "больше" т.к. требуется тратить её на преодоление этих сил.