Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 1866
2017-01-06 
В сосуд с водой внизу вставлена трубка, которая может свободно вращаться вокруг своей вертикальной оси. К верхнему концу трубки припаяны два наконечника, изогнутые так, как показано на рис.. Вся система представляет собой как бы обращенное сегнерово колесо. Что произойдет с трубкой, когда вода через нее будет вытекать из сосуда?
Решение:
В отличие от сегнерова колеса трубка не будет вращаться, когда из нее вытекает вода. В самом деле, по закону сохранения момента импульса в не обладавшей ранее вращением системе, к которой не приложен момент внешних сил, общий момент импульса должен оставаться равным нулю.
В случае обычного сегнерова колеса вода, вытекающая из загнутых трубок, обладает некоторым моментом импульса. Поэтому сосуд с водой начинает вращаться в противоположную сторону так, что суммарный момент импульса остается равным нулю. В рассматриваемом случае обращенного сегнерова колеса вода, вытекающая снизу из прямой трубки, не обладает моментом импульса относительно оси вращения трубки (так как она течет вдоль этой оси), следовательно, и трубка не должна вращаться.
Может показаться, что жидкость, втекающая в изогнутые трубки, вследствие давления на стенки трубок должна создавать вращающий момент и вызывать вращение колеса. Однако, помимо давления втекающей жидкости на внутренние стенки трубок, на их внешние стенки действует давление окружающей жидкости. Это давление больше, чем у отверстия трубок (где давление понижено), и оно как раз компенсирует вращающий момент, создаваемый втекающей в трубки жидкостью.
В сосуд с водой внизу вставлена трубка, которая может свободно вращаться вокруг своей вертикальной оси. К верхнему концу трубки припаяны два наконечника, изогнутые так, как показано на рис.. Вся система представляет собой как бы обращенное сегнерово колесо. Что произойдет с трубкой, когда вода через нее будет вытекать из сосуда?
Решение:
В отличие от сегнерова колеса трубка не будет вращаться, когда из нее вытекает вода. В самом деле, по закону сохранения момента импульса в не обладавшей ранее вращением системе, к которой не приложен момент внешних сил, общий момент импульса должен оставаться равным нулю.
В случае обычного сегнерова колеса вода, вытекающая из загнутых трубок, обладает некоторым моментом импульса. Поэтому сосуд с водой начинает вращаться в противоположную сторону так, что суммарный момент импульса остается равным нулю. В рассматриваемом случае обращенного сегнерова колеса вода, вытекающая снизу из прямой трубки, не обладает моментом импульса относительно оси вращения трубки (так как она течет вдоль этой оси), следовательно, и трубка не должна вращаться.
Может показаться, что жидкость, втекающая в изогнутые трубки, вследствие давления на стенки трубок должна создавать вращающий момент и вызывать вращение колеса. Однако, помимо давления втекающей жидкости на внутренние стенки трубок, на их внешние стенки действует давление окружающей жидкости. Это давление больше, чем у отверстия трубок (где давление понижено), и оно как раз компенсирует вращающий момент, создаваемый втекающей в трубки жидкостью.
