Результаты эксперимента по движению капли чернил в воде

Мы решили продемонстрировать в школьной практике эксперимент по движению капли чернил в неподвижной жидкости, используя простейшие приспособления такие как:

1) пипетка

2) чернила

3) аквариум

4) обычная вода

Поведение капли чернил неподвижной жидкости можно представить по данному рисунку:

(обрезать!!)

На нём мы видим поверхностное натяжение жидкости в виде капли: (расчёт гидравлического давления ).

Результат исследования:

Результаты:

1) Этим простым опытом мы продемонстрировали 3 физических явления:

• 1 поверхностное натяжение жидкости

• 2 образование вихревых колец

• 3 неустойчивость тяжёлой жидкости относительно лёгкой ( неустойчивость Рэлея-Тэйлора).

Мы узнали то, что законы физики на Земле похожи и в космосе. Исследовали формирование звёзд по примеру падения капли чернил в неподвижной жидкости. Продемонстрировали примерно, как формируется нейтронная звезда в космосе из ионизированного газа.

Примеры применения:

Вихревые кольца- благодаря прочности вихревого кольца заводы выбрасывают токсичные газы вихревым кольцом в высь, пролетая большое расстояние на котором обычная струя давно бы разрушилась и перемешалась с окружающим веществом, чтобы не отравлять город этим вредным газом.

Неустойчивость Рэлея Тэйлора- Примером такой неустойчивости может служить неустойчивость капли воды на поверхности масла -вода будет пытаться проникнуть сквозь масло, но не сможет т.к ней помешает неустойчивость Рэлея-Тэйлора.

Поверхностное натяжение - Примером этого явления было в декабре 1964 г. в гавани города Эль-Кувейт затонуло судно с 6000 овец на борту. Специалисты прикинули, что потребуется полгода для подъема корабля. Между тем такой срок был недопустим: из гавани в город подавалась вода и возникла опасность эпидемии. Положение спас датчанин Карл Кройер. Он предложил накачать в затонувшее судно пену, приготовленную из полистирола (такая пена на 98% состоит из воздуха). Изготовили 200 т полистироловых крупинок, закачали их по трубе внутрь корабля – пена вытеснила воду, закупорила небольшие отверстия, осталось только перекрыть крупные пробоины. 27 млн. пузырьков пены подняли корабль на поверхность воды и там остался.

Выводы:

Мы исследовали, как формируются нейтронные звёзды в космосе по подобию движения капли чернил в не подвижной жидкости. Ионизированный газ в космосе так же формируется в вихревое кольцо и ложится на так называемую магнитную подушку, но такое кольцо не долго будет ,,жить” в свободном состоянии, из за неустойчивости Рэлея-Тэйлора постепенно будет продавливать магнитное поле и в скором времени проникнув туда весь образуется в очень плотный шар. Вот такое сложное явление можно продемонстрировать в школьной лаборатории. Благодаря наблюдению за строением нейтронных звёзд, учёные узнали как формировалась Галактика, наша солнечная система и т.д . Они осознали, как из ионизированного газа может сформироваться плотная звезда. Узнали примерный вид нашей галактики. Таким образом, Этот простой опыт демонстрирует три физических явления: Поверхностное натяжение жидкости, образование вихревых колец, неустойчивость тяжелой жидкости относительно легкой и тем самым доказывает выполнение законов физики как в школьной лаборатории, так и выполнение этих законов в масштабах «космической лаборатории»,т.е. в условиях Вселенной.