1. Три пузырька разных размеров, стартующие одновременно. Данный опыт позволяет сравнить характер движения пузырьков разных размеров. Выталкивающая сила пропорциональна объему пузырька, в то время как сила вязкого трения пропорциональна его диаметру. Поэтому установившаяся скорость равномерного подъема пузырька пропорциональна квадрату его диаметра: крупные пузыри всплывают с большей скоростью, чем мелкие пузырьки. Время, необходимое для того, чтобы скорость подъема установилась (т.е. достигла постоянного значения) также пропорционально квадрату диаметра: маленькие пузырьки приобретают постоянную скорость значительно скорее больших пузырей. (Щелкните также здесь, чтобы апплет оказался в поле зрения).

2. Хаотическое образование пузырьков. В данном опыте пузырек зарождается на дне кубического сосуда в случайный момент времени, и затем постепенно растет, удерживаемый на дне силами поверхностного натяжения. Пузырек остается на дне до тех пор пока растущая вместе с ним подъемная сила не станет достаточной для преодоления поверхностного натяжения. После отрыва пузырек всплывает с ускорением, величина которого постепенно уменьшается из-за возрастания силы вязкого трения. Через некоторое время подъем пузырька становится равномерным (если к этому времени он еще не достиг поверхности). Промежуток времени, после которого ускоренное движение сменяется равномерным, как и установившаяся скорость подъема, зависят от размера пузырька. В целом моделируемый процесс напоминает начальную стадию кипения жидкости. (Щелкните также здесь, чтобы апплет оказался в поле зрения).

В начало

Eugene Butikov personal page | Обзор | Предыдущий раздел | Следующий раздел