ВНИМАНИЕ!!! С 25.01.2019 форум доступен в режиме только для чтения! Спасибо всем за то что все эти годы были с нами! Было весело! Предложения и мысли присылайте на rovilin@mail.ru Спортцех - ремонт велосипедов, горных лыж, сноубордов

X-ride

X-Ride.ru - Форум
http://x-ride.ru/phpbb/

Занимательная физика
http://x-ride.ru/phpbb/viewtopic.php?f=7&t=33116		 Страница 6 из 25
Автор:  Blast [ 22 12 2009, 18:06 ]
Заголовок сообщения:  Re: Занимательная физика
Подбирая диаметр парашюта, можно очень сильно варьировать скорость :)
Автор:  HorstWessel [ 22 12 2009, 18:27 ]
Заголовок сообщения:  Re: Занимательная физика
Не, тут без парашюта варьируется.
Автор:  Шеф [ 22 12 2009, 20:56 ]
Заголовок сообщения:  Re: Занимательная физика
HorstWessel писал(а):
формула Стокса не при делах, среда не вязкая.


Да, действительно, при таких скоростях возникает турбулентность, и воздух нельзя рассматривать как вязкую несжимаемую жидкость :( . Так что, аналитическое решение здесь простым не будет.
Автор:  Шеф [ 22 12 2009, 21:11 ]
Заголовок сообщения:  Re: Занимательная физика
Kosmonavt писал(а):
я предполагаю, что у воды светопоглощающая способность выше, чем у сухого асфальта, вот поэтому мокрый асфальт и темнее

Напротив: вода прозрачная, т.е. поглощает очень мало света :)
Автор:  Kosmonavt [ 22 12 2009, 21:17 ]
Заголовок сообщения:  Re: Занимательная физика
Шеф писал(а):
Kosmonavt писал(а):
я предполагаю, что у воды светопоглощающая способность выше, чем у сухого асфальта, вот поэтому мокрый асфальт и темнее

Напротив: вода прозрачная, т.е. поглощает очень мало света :)

но больше чем асфальт ;)
Автор:  Kosmonavt [ 22 12 2009, 21:21 ]
Заголовок сообщения:  Re: Занимательная физика
точнее у системы "асфальт+вода" коэффициент поглощения больше, чем у просто "асфальт"
Автор:  Шеф [ 22 12 2009, 21:31 ]
Заголовок сообщения:  Re: Занимательная физика
Kosmonavt писал(а):
точнее у системы "асфальт+вода" коэффициент поглощения больше, чем у просто "асфальт"

Согласен, но эта фраза в переводе на обычный язык как раз и есть "мокрый асфальт темнее сухого" :)
А почему?
Автор:  shade [ 23 12 2009, 00:09 ]
Заголовок сообщения:  Re: Занимательная физика
Вот такое объяснение придумал. В оптическом диапазоне вода поглощает излучение слабо, особенно если учитывать, что она образует лишь тонкую пленку на поверхности асфальта. Кроме того, у воды диэлектрическая проницаемость значительно выше, чем у асфальта, а значит, выше и коэффициент отражения. Поэтому, казалось бы, мокрый асфальт должен быть не темнее сухого. Однако пленка воды на поверхности делает её гладкой, скрывая песчинки, пылинки и прочие мелкие детали, тем самым уменьшая рассеяние излучения (в том числе, и в сторону наблюдателя)
Автор:  HorstWessel [ 23 12 2009, 00:44 ]
Заголовок сообщения:  Re: Занимательная физика
Шеф писал(а):
Так что, аналитическое решение здесь простым не будет.
Формула простая.
От PavelS, видимо, решения ещё долго не дождаться, посему сам снимаю занавес. Без учета сопротивления воздуха формулу раньше уже приводил, а это вот с учетом сопротивления воздуха из условия равновесия силы тяжести и силы сопротивления воздуха:
v=sqr(2mg/(ρSCx)),
где m-масса тела; g-ускорение свободного падения; ρ-плотность воздуха; S-площадь поверхности тела; Cx-коэффициент лобового сопротивления.
Варьирование скорости возникает из-за варьирования параметров S и Cх, зависящих от того как человек падает, плашмя с разведенными руками и ногами или вертикально пикирует головой вниз.
Автор:  PavelS [ 23 12 2009, 10:52 ]
Заголовок сообщения:  Re: Занимательная физика
HorstWessel писал(а):
От PavelS, видимо, решения ещё долго не дождаться

Паша в командировке :geek:
Некада щас.... :(
Автор:  Шеф [ 23 12 2009, 18:38 ]
Заголовок сообщения:  Re: Занимательная физика
shade писал(а):
Вот такое объяснение придумал. В оптическом диапазоне вода поглощает излучение слабо, особенно если учитывать, что она образует лишь тонкую пленку на поверхности асфальта. Кроме того, у воды диэлектрическая проницаемость значительно выше, чем у асфальта, а значит, выше и коэффициент отражения. Поэтому, казалось бы, мокрый асфальт должен быть не темнее сухого. Однако пленка воды на поверхности делает её гладкой, скрывая песчинки, пылинки и прочие мелкие детали, тем самым уменьшая рассеяние излучения (в том числе, и в сторону наблюдателя)

В этих рассуждениях, определенно есть рациональное зерно. Но:
1. Коэффициент отражения напрямую не связан с диэлектрической проницаемостью, так самое лучшее зеркало - из серебра (металл, а не диэлектрик); очень хорошо отражает свет бумага "снегурочка" (Е ~ 3...5) и т.д.
2. Плёнка воды сделает поверхность гладкой только при достаточно толстом слое, т.е. когда на асфальте лужа, и тогда отражение действительно будет иметь направленный характер, но мы же видим, что даже минимальное смачивание сразу приводит к потемнению асфальта.
Автор:  And_Y [ 23 12 2009, 18:46 ]
Заголовок сообщения:  Re: Занимательная физика
Судя по яндексу, про мокрый песок был следующий ответ:
Цитата:
Песок состоит в основном из прозрачных кристалликов кварца. В каждом кристаллике происходят явления преломления, и полного внутреннего отражения света. В результате направление распростанения света случайным образом изменяется, а значит часть солнечного света выходит из песка вверх, и из-за него песок кажется белым.
Однако в воде коэффициент преломления света в кварце уменьшается, уменьшается минимальный угол при котором возможно полное внутреннее отражение и уменьшается угол на который отклоняется свет в кварце, в результате свет падает на противоположную стенку кристаллика под меньшим углом, и больше вероятность того что этот угол окажется больше угла при котором происходит полное внутреннее отражение света.
Значит свет значительно меньше будет преломлятся, и отражатся, а больше будет уходить в глубину песка, и там поглощатся. В результате мокрый песок кажется темнее.


Аналогично, наверное, и для асфальта.
Автор:  Шеф [ 23 12 2009, 18:54 ]
Заголовок сообщения:  Re: Занимательная физика
HorstWessel писал(а):
Формула простая
v=sqr(2mg/(ρSCx)),
где m-масса тела; g-ускорение свободного падения; ρ-плотность воздуха; S-площадь поверхности тела; Cx-коэффициент лобового сопротивления.
Варьирование скорости возникает из-за варьирования параметров S и Cх, зависящих от того как человек падает, плашмя с разведенными руками и ногами или вертикально пикирует головой вниз.

А что, Сх - величина постоянная? И не зависит от скорости v ?
Автор:  Шеф [ 23 12 2009, 19:25 ]
Заголовок сообщения:  Re: Занимательная физика
And_Y писал(а):
Судя по яндексу, про мокрый песок был следующий ответ:
..............................................................................................................................

Аналогично, наверное, и для асфальта.

Да, And_Y и Яндекс здесь правы, но хотелось побольше гипотез от участников форума.
Действительно, истинный цвет асфальта - чёрный, ведь свежеуложенный он всегда чёрный, хоть сухой, хоть мокрый. Серым асфальт становится из-за тончайшего слоя пыли, прилипшей к гудрону. Пыль, в основном, состоит из прозрачных микрокристаллов кварца и каолина (водный алюмосиликат). В сухом виде они беспорядочно отражают, преломляют и рассеивают во все стороны свет. Коффициенты преломления воды и этих кристаллов близки, поэтому при заполнении межкристаллических пустот водой, падающий свет почти без потерь и отражений проникает через эту смесь до поверхности "истинного" чёрного асфальта и поглощается им.
Автор:  HorstWessel [ 23 12 2009, 21:34 ]
Заголовок сообщения:  Re: Занимательная физика
Шеф писал(а):
А что, Сх - величина постоянная? И не зависит от скорости v ?
Да, для нашего случая эта величина не зависит от скорости. Сх постоянно примерно до скорости M=0.7, далее резкий рост с максимумом при M=1 и затем плавный спад до постоянного значения, но более высокого, чем при низких скоростях.
Страница 6 из 25 Часовой пояс: UTC + 8 часов
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
http://www.phpbb.com/