Рис. Образование циклона в районе Флориды (снимок из космоса) icon

Рис. Образование циклона в районе Флориды (снимок из космоса)



НазваниеРис. Образование циклона в районе Флориды (снимок из космоса)
Дата конвертации10.09.2012
Размер34.32 Kb.
ТипДокументы




Рис. 5.8. Образование циклона в районе Флориды (снимок из космоса)


В тороидальном же вихре происходит все то же самое, только эта труба газового вихря замкнута сама на себя, в результате чего получается винтовой вихревой тороид (рис. 5.8).

Винтовые вихревые тороиды могут иметь несколько форм. Одна из них – тонкое вихревое кольцо. Вторая форма – шарооб-разная, близкая к так называемому вихрю Хилла. В зависимос-ти от ориентации кольцевого движения (движения вокруг главной оси тороида) по отношению к тороидальному движению вокруг кольцевой оси тороидального тела возможно правое или левое винтовое движение. Может быть и только одно тороида-льное движение, без кольцевого, но такой вихрь менее устойчив.

К винтовому тороиду могут присоединяться дополнительные – присоединенные вихри. Примером такого многослойного вихря является так называемый вихрь Тейлора. Этот тип вихря был получен экспериментально в двадцатых годах текущего столетия Дж.Тейлором. Напоминает атом с его электронными оболочками, не правда ли (рис. 5.9).





Рис. 5.9. Вихрь Тэйлора


Благодаря наличию пограничного слоя, удерживающего вихрь от разрушения, возникает градиент скоростей, что приводит к падению температуры в пограничном слое, а поэтому всякий газовый вихрь охлаждает окружающую среду, постепенно забирая от нее тепло. Когда все температуры выровняются, температурный пограничный слой перестанет существовать, а кинетическая энергия вращения тела вихря исчерпается, после чего вихрь разрушится.

Когда вихрь отдает часть своей энергии, он увеличивает свой диаметр. Причин тому несколько: одна из них заключается в том, что внутреннее давление в центральной части вихря начинает подниматься, так как центробежные силы не так интен-сивно теперь отбрасывают газ из внутренней области к стенкам.

Как образуются вихри? Для их образования достаточно просто хаотического соударения струй газа. Начиная с некоторого критического значения скоростей соударения, газ начинает закручиваться, и в пограничных областях струй образуются кольцевые вихри. Эти вихри самоуплотняются, поскольку газ, в отличие от жидкости, сжимаем, уменьшаются в размерах и самопроизвольно делятся. Аналогичное явление, только без сжатия вихрей, можно наблюдать в обычной воде, если в нее капнуть с небольшой высоты каплю чернил. Этот простой, красивый и эффектный эксперимент доступен каждому. При проведении опыта не забудьте поставить около банки с водой настольную лампу, чтобы лучше наблюдать образование вихревых колец (рис. 5.10).




Рис. 5.10.
Образование и деление тороидальных вихревых колец


в жидкости при падении капли





Рис. 5.11. Вращение тела: вокруг цилиндра (а); вокруг центра при изменении радиуса вращения (б); структура нижней части смерча, в которой газ движется с изменением радиуса вращения (в)


Здесь следует сделать одно немаловажное замечание. При вихреобразовании формирующиеся вихри самопроизвольно уменьшают свой размер. Это хорошо видно на фотографиях искусственно созданных вихрей и смерчей. По мере раскрутки вихрь уменьшает свой радиус. Выяснено, что при этом внешнее давление атмосферы сдавливает вихрь и часть потенциальной энергии атмосферы самопроизвольно переходит в кинетическую энергию вращения вихря. То же самое происходит и при вихреобразовании эфира (рис. 5.11).

Лучше всего наблюдать процесс сжатия вихря с помощью так называемого ящика Вуда. Возьмите фанерный ящик из под посылки и провертите в его дне отверстие диаметром сантиметров 6-7. Вместо крышки натяните упругую мембрану, например, резину. Внутрь надо бросить дымовушку, чтобы коптела, например, поджечь расческу или что-нибудь другое. Поставьте ящик на бок и ударьте резко по мембране. Из отверстия тотчас же вылетит дымовой тороидальный вихрь (рис. 5.12).




1 2 3 4


Рис. 5.12. Образование газовых тороидов с помощью ящика Вуда:

1 – ящик Вуда; 2 – стадия сжатия тороида; 3 – стадия расширения тороида (диффузия); 4 – стадия развала тороида


Полет такого вихря можно разделить на три этапа. На первом вихрь сжимается. Здесь происходит увеличение энергии вихря за счет преобразования потенциальной энергии атмосферы – ее давления в кинетическую энергию вихря. На втором этапе вихрь начинает расширяться. Здесь он теряет энергию. А на третьем заключительном этапе он тормозится и диффундирует, растворяется в воздухе. Вихрь окончил свое существование.

З
наменитый американский физик Роберт Вуд, придумавший этот ящик, развлекался тем, что на лекциях раздавал с его помощью пощечины разболтавшимся студентам, а на улице, прицелившись с подоконника, сбивал с прохожих шляпы на расстояниях в сотни метров. Желающие могут попробовать это на себе.

Таким образом, процесс образования газовых вихрей это процесс самоконцентрации энергии, а не рассеивания ее. То же происходит и при образовании протонов в ядрах галактик.

Не здесь ли лежит разрешение загадки отсутствия «Тепловой смерти» во Вселенной?




Похожие:

Рис. Образование циклона в районе Флориды (снимок из космоса) iconИнструкция для родителей учащихся гбоу сош №87 по подключению к сервису «Электронный дневник»
В адресной строке (Рис. 1) браузера вместо адреса домашней страницы ввести адрес портала «Петербургское образование»
Рис. Образование циклона в районе Флориды (снимок из космоса) iconСтандарт качества предоставления муниципальной услуги «Общее образование» в Энгельсском муниципальном районе Саратовской области
Организациями, в отношении которых применяется стандарт качества (далее Стандарт) муниципальной услуги «Общее образование» (далее...
Рис. Образование циклона в районе Флориды (снимок из космоса) iconКонкурс стенгазет, посвященных 50 летию космоса «Тайны космоса»
Классные часы, посвященные 50-летию полета в космос (в рамках празднования года российской космонавтики)
Рис. Образование циклона в районе Флориды (снимок из космоса) iconДокументы
1. /инклюзивное образование/Информационно-разъяснительный материал об инклюзивном образовании.doc
Рис. Образование циклона в районе Флориды (снимок из космоса) iconВыдержки из Стандарта качества предоставления муниципальной услуги «Общее образование» в Энгельсском муниципальном районе
Муниципальная услуга является общедоступной и гарантируется любому гражданину, проживающему на территории Энгельсского муниципального...
Рис. Образование циклона в районе Флориды (снимок из космоса) iconПриказ №28/12 от 02. 09. 2008 г. «О создании управляющего Совета в моу «сош с. Пролетарского»»
Балкарской Республики в рамках приоритетного национального проекта «Образование» в Прохладненском муниципальном районе», с целью...
Рис. Образование циклона в районе Флориды (снимок из космоса) iconРис. 1 Зависимость температуры плавления uo2 от выгорания рис. 2 Зависимость объёмного распухания топлива ввэр от выгорания
Таблетки имеют плотность (10,4-10,7) г/см3, наружный диаметр 7,57-0,03 мм, центральное отверстие диаметром 2,35+0,2 мм, фаски, снижающие...
Рис. Образование циклона в районе Флориды (снимок из космоса) iconСхема Структурные формулы рассматриваемых в настоящей статье соединений. Рис. 1
Рис Расчет параметров комплексообразования флуорофоров с днк; a определение максимально возможной интенсивности флуоресценции (Imax)...
Рис. Образование циклона в районе Флориды (снимок из космоса) iconСуществует ряд интересных конструкций двухтактных двигателей. Примером такой конструкции является экспериментальный двигатель "Орион", США (рис. 104)
Схема этого двигателя дана на рис. 105. Двигатель состоит из поршневого генератора горячих газов и источника механической энергии,...
Рис. Образование циклона в районе Флориды (снимок из космоса) iconДокументы
1. /Вольт-фарад.txt
2. /Рис 1.djvu
3.
Разместите кнопку на своём сайте:
Документы


База данных защищена авторским правом ©podelise.ru 2000-2014
При копировании материала обязательно указание активной ссылки открытой для индексации.
обратиться к администрации
Документы

Разработка сайта — Веб студия Адаманов