منو
 کاربر Online
707 کاربر online
 : فیزیک
برای پاسخ دادن به این ارسال باید از صفحه قبلی اقدام کنید.   کاربر offline دبیر گروه فیزیک 3 ستاره ها ارسال ها: 2228   در :  سه شنبه 31 شهریور 1394 [13:50 ]
  غلبه‌ی توپ یخی بر توپ فولادی
 

غلبه‌ی توپ یخی بر توپ فولادی

نتیجه‌ی آزمایشی نشان می‌دهد که روکش یخی، حرکت جسم درون آب را با کاهش اثر آشفته‌ی بر جای مانده از آن تسهیل می‌کند.

تصویر

جریان آشفته‌ی بر جای مانده از یک توپ با روکش یخیِ چگالتر (سمت راست)، باریکتر و سقوط آن سریعتر از نمونه‌ی سبکتر (سمت چپ) است.

گروهی از پژوهشگران توپ‌هایی با روکش یخی را درون ستونی از مایع رها کرده‌ و کاهش نیروی پسار (drag) در آن را اندازه گرفته‌اند. سپس آن را با توپ سرامیکی یا فلزی با همان اندازه و چگالی مقایسه کرده‌ و نتیجه گرفته‌اند که ذوب لایه‌ی یخ، اثر آشفته‌ی برجای مانده از جسم را کاهش می‌دهد.

پسار نوعی نیروی اصطکاک است که بین دو سطح سیال و یا یک سیال و یک جامد پدید می‌آید و به سرعت بستگی دارد.

هنگامی که جسمی با سرعت کافی از میان سیالی عبور داده می‌شود، نیروی پسار توسط جریان آشفته‌ی باقیمانده از آن کنترل می‌شود. اگر جسمی در بالای سرعت آستانه‌ شتاب بگیرد، ناحیه‌ی آشفته به طور ناگهانی باریک می‌شود و پسار کاهش می‌یابد. این انتقال، بحران پسار (drag crisis) نامیده می‌شود.

مهندسان برای کم کردن اندازه‌ی پسار، با تکنیک‌هایی سعی می‌کنند این پدیده در سرعت‌های پایین‌تری رخ دهد.

این پدیده می‌تواند برای درک حرکت کوه‌های یخی و یا کشتی‌ها در آب‌های یخی کمک‌کننده باشد.

منبع
http://physics.aps.org/articles/v8/73
http://psi.ir/news2_fa.asp?id=1824

  امتیاز: 0.00