2018-03-03
Две весельные лодки или две автомашины, идущие параллельным курсом в одном направлении, притягиваются друг к другу. Объясните это явление, пользуясь уравнением Бернулли.
Решение:
Пользуясь понятием относительности движения, можно заменить две лодки, движущиеся относительно берега на параллельных курсах, теми же двумя лодками, покоящимися относительно берега, но обтекаемыми потоком воды. Поперечное сечение $S_{1}$ потока между лодками (рис.) меньше сечения $S_{2}$ потока с наружных сторон лодок. Поэтому на основании уравнения неразрывности струи $S_{1}v_{1} = S_{2}v_{2}$, скорость потока $v_{1}$ между лодками будет больше скорости $v_{2}$ с их наружных сторон. Но тогда из уравнения Бернулли следует, что давление воды на наружные бока лодок $p_{2}$ будет больше давления $p_{1}$ части потока между лодками, которое будут испытывать смежные бока лодок. В итоге лодки будут притягиваться друг к другу. Та же картина взаимного притяжения будет иметь место и в случае двух автомашин, идущих на параллельных курсах. Если же направления движения будут антипараллельны, то эффект будет обратный, и притяжение сменится отталкиванием.