Аэродинамика поезда

[alexcat]

Прекрасные клипы, демонстрирующие классический опыт Бернулли в разных вариациях. Однако напомню Вам закон сохранения энергии, приведенный мной ранее: Ек+Ер=const, из которого, собственно, закон Бернулли проистекает. Однако, здесь существенный момент присутствует - суммарная энергия потока должна быть постоянной, тогда при увеличении скорости будет увеличиваться Ек, а давление (Ер) уменьшится настолько, чтобы сумма осталась постоянной. В случае же поступления энергии извне (от движущегося поезда, от поршня насоса) суммарная энергия будет увеличиваться, что приведет к росту как Ек, так и Ер.

[led]

Продолжайте мысль. И приведите её к тому, что во всех опытах из клипов энергия поступала не "извне".
Движущийся поезд, поршень насоса, сдувающийся воздушный шар, пропеллер вентилятора... и т.д. - нет никакой разницы.

[alexcat]

Лишь после того, когда Вы объясните, почему давление внутри насоса выше атмосферного.

[led]

Давайте не будем смешивать понятия статического и динамического давления.
Вы сказали, что опыт с одной бумажкой не проканает. Я Вам показал обратное.
Точка.

[alexcat]

Что Вы мне показали? Что изогнутый профиль (как крыло самолета) создает подъемную силу? Я это и не оспаривал. Попробуйте то же самое проделать с плоской бумажкой. И скажите, почему не строят самолетов с плоским профилем крыла. Но суть не в этом. Вы так и не показали, почему, на Ваш взгляд, давление воздуха впереди движущегося тела ниже атмосферного.

[led]

Где я Вам показал, что изогнутый профиль создаёт подъёмную силу? Вы все ролики посмотрели? Вам опыт с линейкой ни о чём не говорит?
И при чём тут опять крыло самолёта? Если оно будет плоским, то скорость потока с обеих сторон будет одинакова, никакой подъёмной силы не будет.
Вы специально игнорируете то, что я пишу? Если Вы принципиально не хотите различать статическое и динамическое давление, то и я объяснять ничего не буду. В конце концов, Вы же не забанены на гугле? Вот и погуглите.

[Yolkin]

Сообщение от led

Вы специально игнорируете то, что я пишу? Если Вы принципиально не хотите различать статическое и динамическое давление, то и я объяснять ничего не буду. В конце концов, Вы же не забанены на гугле? Вот и погуглите.

Интересно.
Мысль насчёт того, что поток впереди поезда будет толкать на рельсы, а не в сторону, высказали Вы.

Сообщение от led

А какой снег должно засасывать? Те сугробы, которые лежат вдоль пути? Вы ещё спросите, почему забор металлический не срывает и не засасывает под поезд.
А если Вы про тот снег, который поднимает в воздух, то я и не говорил, что должно засасывать под поезд когда он уже поровнялся с тобой, я говорил что может толкнуть разницей давлений, когда поезд ещё не дошёл.

Я в этом усомнился и задал уточняющий вопрос.

Сообщение от Yolkin

А вот тут уже я не понял.
Куда толкнуть, когда поезд не дошёл?

На что получил однозначный ответ:

Сообщение от led

На рельсы.

А на предложение оппонента обосновать эту мысль, Вы самого оппонента же отправляете гуглить.
То есть он сам должен за Вас найти обоснование Вашему тезису, хотя вообще-то принято, что доказывает утверждающий.

Отличный метод спора!

[alexcat]

Сообщение от led

Где я Вам показал, что изогнутый профиль создаёт подъёмную силу? Вы все ролики посмотрели?

Видимо, Вы сами не все ролики посмотрели.

Вам опыт с линейкой ни о чём не говорит?

Опыт с линейкой мне ничего нового не показал, ведь поток воздуха там продувался между линейкой и столом, и опыт свелся к двум классическим бумажкам.
В общем, Вы так и не показали, каким образом движущийся поезд сталкивает человека на рельсы впереди себя, и почему в велосипедном насосе давление выше атмосферного.

[led]

Yolkin, Вы меня неправильно поняли. На гугль я предложил сходить товарищу по одной простой причине. Он мне в сотый раз задаёт вопрос про давление воздуха перед поездом и отказывается понимать что статическое давление и динамическое давление - это разные вещи. И увеличение динамического давления внутри потока воздуха компенсируется уменьшением давления статического. Именно поэтому работает опыт с бумажками. И с одной бумажкой.
Человек просто не хочет видеть очевидных вещей.

[alexcat]

Сообщение от led

Он ... отказывается понимать что статическое давление и динамическое давление - это разные вещи.

Вот как? Вы невнимательно читали мои сообщения.

И увеличение динамического давления внутри потока воздуха компенсируется уменьшением давления статического.

Внутри потока с постоянной энергией - несомненно. Об этом, собственно, и говорит закон Бернулли. А сумма статического и динамического давлений называется напором и выражает энергию потока. В потоке с бОльшей энергией (перед движущимся поездом) сумма статического и динамического давлений (напор) выше, чем в окружающей атмосфере, а отношение этих давлений внутри данного потока нам до лампочки.

Именно поэтому работает опыт с бумажками. И с одной бумажкой.

Где он работает с одной бумажкой?

Кстати, как Вы объясните действие ударной волны от взрыва?

[led]

Сообщение от alexcat

Кстати, как Вы объясните действие ударной волны от взрыва?

Давайте Вы не будете уходить от конкретного случая к насосам и ударным волнам. А-то ведь и про пулвелизатор можно вспомнить. Там только одна поверхность работает, причём весьма малой площади.
Выше Вы написали, что увидели, как притягивается изогнутая поверхость (это видимо про книжный лист). Так вот, какая в Вашем понимании разница, изогнута поверхность или нет? Про крыло не надо, там за счет изогнутости увеличена площадь поверхности верхеня части крыла относительно нижней. для создания разности скоростей потока.
Кстати, насчёт соотношения давлений внутри потока, оно почему-то Вам "до лампочки" пока бумажка одна и короткая, но не до лампочки, когда поверхности две.

[alexcat]

Сообщение от led

Давайте Вы не будете уходить от конкретного случая...

Вот давайте и не будем уходить от конкретного случая с поездом к коротким и длинным бумажкам, а сравним ударную волну от взрыва и фронт повышенного давления перед движущимся поездом. Их поведения очень сходны, разве что в случае с поездом скорость меньше.

...насчёт соотношения давлений внутри потока, оно почему-то Вам "до лампочки" пока бумажка одна...

Бумажка тут ни при чем. Речь идет о том, что когда фронт повышенного давления с большей энергией от головной части поезда достигает человека, стоящего на платформе, человек находится вне этого потока, и при достаточной его энергии человек будет отброшен от пути, а не на него. Что там происходит внутри потока, все равно.

[led]

Ну чтож. Вы всетаки не можете отойти от примеров, которые удобны Вам. И предлагаете мне объяснять именно Ваши примеры.
Напомню, я объяснил свой пример сам. Объяснил школьным опытом.
Сначала Вы опровергали моё объяснение неламинарностью потока. Я продолжаю настаивать, что неламинарность потока не позволяет нам применить закон Бернулли в чистом виде (формулу), но сам смысл закона остаётся темже.
Затем Вы стали извращать мои слова по поводу принципа крыла, а мой ответ оставили без коментария.
Затем Вы опровергали тем, что перед поездом создаётся область повышенного давления. И опять, Вы предлагали мне объяснять Ваши примеры. Это я про насос. Мой ответ про статическое и динамическое давление Вас не устроил и теперь Вы мне предлагаете сравнивать поток перед поездом с взрывной волной. Попробую. Я не спорю, что фронт потока разбегается и будет отталкивать человека. Но. Человек, допустим, устоял под напором фронта и находится на границе потока. Т.е., так сказать вернёмся к начальному.
Я попробую ещё раз сформулировать свою мысль. Вернее мысль, как оказалось, не моя :-). Если прочитать статью про закон Бернулли у Вики до конца, то можно увидеть ту же мысль. Честно, я только сейчас это увидел.
Итак что я имел ввиду. Поток воздуха, создаваемый поездом (как поршнем), будет притягивать к себе тело, находящееся на границе этого потока. Объяснение динамическое давление внутри потока повышено, следовательно (з-н Б.) статическое понижено. За счёт разницы статического давления и давления позади тела - тело будет притягиваться к потоку. Можно сказать, что это эффект - обратный эффекту Коанды. У меня всё.

[alexcat]

Сообщение от led

Сначала Вы опровергали моё объяснение неламинарностью потока.

Ваши утверждения о том, что человека сбросит перед движущимся поездом, я турбулентностью не опровергал.

Я продолжаю настаивать, что неламинарность потока не позволяет нам применить закон Бернулли в чистом виде (формулу), но сам смысл закона остаётся темже.

Конечно, тем же. Для ламинарного потока.

Я не спорю, что фронт потока разбегается и будет отталкивать человека. Но. Человек, допустим, устоял под напором фронта и находится на границе потока.

А поезд уже движется мимо него, и в игру вступает турбулентность.

Если прочитать статью про закон Бернулли у Вики до конца, то можно увидеть ту же мысль.

Там буквально написано следующее:"...возникает опасность сброса под поезд." А не перед ним. И дается ссылка на BBC Russian, которая, в свою очередь, ссылается на некоего "инженера Долгополова". Я бы посоветовал критично относиться к тому, что пишут на Вики, тем более со ссылкой на СМИ.

Поток воздуха, создаваемый поездом (как поршнем), будет притягивать к себе тело, находящееся на границе этого потока. Объяснение динамическое давление внутри потока повышено, следовательно (з-н Б.) статическое понижено.

Понижено по отношению к чему? Напомню, в данном случае речь идет о потоках с разной энергией. И по отношению к другому потоку (окружающей атмосфере) оно вполне может быть выше. Взглянем на рисунок:



Давление в узкой части трубы ниже, чем в широкой, но вполне может быть выше, чем атмосферное.

Ну и напоследок, натурный эксперимент. Я ранее давал ссылку на этот фильм, возможно, Вы его не видели. Специально для Вас я нашел более качественный вариант, вырезал лишнее и выложил на Youtube:

Вот

Цели этого эксперимента несколько отличались от обсуждаемого вопроса, но результаты вполне соответствуют.

[alexcat]

Заместитель директора ВНИИЖТ к.т.н. Олег Назаров:
"Воздушный поток от проходящего поезда не имеет достаточной энергии, чтобы затянуть взрослого мужчину под поезд. Отбросить в сторону - да."

Ссылка.