Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 2356
2017-03-10 
Дробинка попала в канал шланга 1 автомобильного насоса (см. рисунок). Оцените скорость, которую она может приобрести при сильном нажатии на ручку насоса. Предполагается, что Вы, хорошо представляя явление, можете сами за дать необходимые для решения величины, выбрать достаточно правильно их числовые значения и получить числовой результат.
Решение:
Сила, действующая на шток насоса, примерно равна весу человека: $F \sim 500 Н$. Площадь поршня $S \sim 3 \cdot 10^{-3} м^{2}$, избыточное давление $\Delta p \sim F/S \sim 2 \cdot 10^{5} Па$. Сила, действующая на застрявшую дробинку, $F \sim \Delta p \cdot \pi r^{2} \sim 1 Н$ при $r \sim 1,5 \cdot 10^{-3} м$. Ускорение дробинки $a \sim F_{1}/m = F_{1}/( \rho \cdot \frac{4}{3} \pi r^{3}) \sim 10^{4} м/с^{2}$, где $\rho \sim 10^{4} кг/м^{3}$. Отсюда $v_{max} \sim \sqrt{al} \sim 70 м/с$, где длина выходной трубки $l \sim 0,5 м$.
Дробинка попала в канал шланга 1 автомобильного насоса (см. рисунок). Оцените скорость, которую она может приобрести при сильном нажатии на ручку насоса. Предполагается, что Вы, хорошо представляя явление, можете сами за дать необходимые для решения величины, выбрать достаточно правильно их числовые значения и получить числовой результат.
Решение:
Сила, действующая на шток насоса, примерно равна весу человека: $F \sim 500 Н$. Площадь поршня $S \sim 3 \cdot 10^{-3} м^{2}$, избыточное давление $\Delta p \sim F/S \sim 2 \cdot 10^{5} Па$. Сила, действующая на застрявшую дробинку, $F \sim \Delta p \cdot \pi r^{2} \sim 1 Н$ при $r \sim 1,5 \cdot 10^{-3} м$. Ускорение дробинки $a \sim F_{1}/m = F_{1}/( \rho \cdot \frac{4}{3} \pi r^{3}) \sim 10^{4} м/с^{2}$, где $\rho \sim 10^{4} кг/м^{3}$. Отсюда $v_{max} \sim \sqrt{al} \sim 70 м/с$, где длина выходной трубки $l \sim 0,5 м$.
