如何求單個(gè)氣泡的上升速度
如果把氣泡看成球形的話速度就是球心的速度。
氣泡從池底上升到池面的過(guò)程是一個(gè)變速過(guò)程。
假設(shè)體積為R0的氣泡從池底往深為h的池面浮起,根據(jù)氣體實(shí)驗(yàn)定律,氣泡的體積與壓強(qiáng)的乘積為常數(shù)。氣泡只受浮力作用,大小與體積有關(guān),這里體積用R表示。氣泡上升位移為s
浮力f=ρgR=ρgP0R0/P=ρgP0R0/[ρg(h-s)]=P0R0/(h-s)
剩下的就是數(shù)學(xué)問(wèn)題
f=-ma,所以m×dv/dt = -P0R0/(h-s)
m×dv/ds×ds/dt = m×dv/ds×v= -P0R0/(h-s)
mvdv=-P0R0/(h-s)×ds
兩邊積分,左邊從0積到v,右邊從0積到s得到:
mv²/2=P0R0ln[h/(h-s)]
在這里是無(wú)法求得氣泡到達(dá)水面的速度,只能無(wú)限逼近
茌黃15518646106: 啤酒里的物理學(xué),氣泡為何會(huì)往下沉? -
陜縣中心: ______ 炎炎夏日,最愜意的事情就是來(lái)杯冰啤酒透心涼爽一下了.打開(kāi)啤酒,直沖而上的啤酒泡泡看上去就很清涼. 不過(guò)你知道嗎?有些啤酒的泡泡會(huì)唱神曲《忐忑》——它們不但可以向上冒,還能往下沉.啤酒泡泡向下走的現(xiàn)象雖然算不上什么奇跡...
茌黃15518646106: 最近作一個(gè)試驗(yàn),在內(nèi)徑3~5mm的玻璃細(xì)管中,氣泡的上升速率與它的形狀與大小有什么關(guān)系.我做了幾天的實(shí)驗(yàn),雖說(shuō)有些成果,但是氣泡在上升過(guò)程中... -
陜縣中心: ______[答案] 我這樣想:氣泡在水里受到兩個(gè)力:向上的浮力和向下的阻力,(氣泡的重力先忽略不計(jì)).浮力是與氣泡的體積有關(guān)是與氣泡半徑的三次方成正比.而阻力的大小與氣泡的表面積和上升速度有關(guān),而氣泡的表面積是與氣泡的平方成正比.這樣看來(lái)隨著...
茌黃15518646106: 如圖甲所示,在“研究充水玻璃管中氣泡的運(yùn)動(dòng)規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中:(1)為了判斷氣泡是否做勻速直線運(yùn)動(dòng),需要測(cè)量氣泡運(yùn)動(dòng)的路程和時(shí)間,為了便于測(cè)... -
陜縣中心: ______[答案] (1)物體運(yùn)動(dòng)的越慢,越易于測(cè)量時(shí)間,故應(yīng)使氣泡在管內(nèi)運(yùn)動(dòng)得較慢.(2)根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),在坐標(biāo)系中描出相應(yīng)的點(diǎn),然后連接各點(diǎn)即為氣泡運(yùn)動(dòng)的s-t圖象,如圖所示.(3)通過(guò)數(shù)據(jù)分析可知:氣泡上升一段路程后,...
茌黃15518646106: 氣泡上升時(shí)內(nèi)部氣壓 -
陜縣中心: ______ PV=nRT,其中P表示壓強(qiáng),V表示體積,T表示溫度,nR則代表質(zhì)量,所以對(duì)于質(zhì)量一定的氣體溫度保持不變的時(shí)候,壓強(qiáng)與體積成反比.你說(shuō)的上升如果是氣泡在液體中的時(shí)候,液體壓強(qiáng)p=ρ液gh,氣泡上升時(shí)周圍的壓強(qiáng)變小,所以氣泡體積變大,氣泡內(nèi)的壓強(qiáng)變小.如果氣泡在空氣中,因?yàn)榇髿鈮旱囊?guī)律是,大氣壓隨高度的增加而減小,所以同樣的道理,氣泡上升時(shí)周圍的壓強(qiáng)變小,所以氣泡體積變大,氣泡內(nèi)的壓強(qiáng)變小.希望你能看明白
茌黃15518646106: 水沸騰前,氣泡上升時(shí),氣泡的密度和氣泡內(nèi)的壓強(qiáng)是否發(fā)生變化,怎樣變化?為什么這樣變化?沸騰過(guò)程中呢? -
陜縣中心: ______ 氣泡上升時(shí),由于離水面越來(lái)越近,所以水壓越來(lái)越小(由公式F壓=p液gh得出),所以水對(duì)氣泡的壓強(qiáng)也越來(lái)越小,氣泡內(nèi)的壓強(qiáng)和氣泡內(nèi)空氣密度也越來(lái)越小;當(dāng)水沸騰時(shí),由于氣泡浮上了水面,大氣壓比水壓小了很對(duì),所以氣泡周圍的壓強(qiáng)突然變小,由于氣泡內(nèi)的壓強(qiáng)遠(yuǎn)大于大氣的壓強(qiáng),所以氣泡會(huì)爆.希望給你提供幫助,回答得好就贊一個(gè).不懂問(wèn)我.
茌黃15518646106: 如圖甲所示,在“研究充水玻璃管中氣泡的運(yùn)動(dòng)規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中:(1)氣泡上升過(guò)程中,若以氣泡為參照物,玻 -
陜縣中心: ______ (1)氣泡運(yùn)動(dòng)時(shí),塞子相對(duì)于氣泡的距離發(fā)生了變化,說(shuō)明相對(duì)于運(yùn)動(dòng)的氣泡塞子是運(yùn)動(dòng)的; (2)氣泡的路程s=56cm=0.56m; t=7s; v= s t = 0.56m 7s =0.08m/s; (3)由于物體是動(dòng)態(tài)的,物體運(yùn)動(dòng)的越慢,越容易測(cè)量運(yùn)動(dòng)時(shí)間,故應(yīng)使氣泡在管內(nèi)運(yùn)動(dòng)得較慢; (4)將表一中的坐標(biāo)點(diǎn)(0,0),(10,1.25),(20,2.5),(30,3.75),(40,5.00),(50,6.25)在s-t坐標(biāo)系中逐一描出,連接各點(diǎn)即為氣泡運(yùn)動(dòng)的s-t圖象,如圖: 故答案為:(1)運(yùn)動(dòng);(2)0.08;(3)慢;(4)如圖所示
茌黃15518646106: 如圖所示,在“研究充水玻璃管中氣泡的運(yùn)動(dòng)規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中,(1)氣泡上升過(guò)程中,若以氣泡為參照物,玻璃口的塞子是___(選填“運(yùn)動(dòng)”或“靜止”)... -
陜縣中心: ______[答案] (1)塞子向?qū)τ跉馀莸奈恢迷诓粩嗟淖兓?所以,塞子是運(yùn)動(dòng)的. (2)由題意知,路程S為56cm,時(shí)間t為7s.利用速度計(jì)算公式可以求得氣泡的速度:v= s t= 56cm 7s=8cm/s; (3)要測(cè)量運(yùn)動(dòng)物體通過(guò)的路程和對(duì)應(yīng)的時(shí)間.由于物體是動(dòng)態(tài)的,由日常生活...
茌黃15518646106: 一直徑為200mm的玻璃球,折射率為1.5,球內(nèi)有一小氣泡從最近的方向...
陜縣中心: ______ 這個(gè)問(wèn)題設(shè)計(jì)的內(nèi)容比較多. 1、氣泡上升是一個(gè)加速過(guò)程,要知道氣泡的最終速度,這個(gè)你沒(méi)有給出. 2、氣泡上升過(guò)程中,水壓減小,體積增大,浮力增大.受力中的浮力是體積的函數(shù),進(jìn)一步說(shuō)是距離的函數(shù). 3、整個(gè)過(guò)程的加速性質(zhì)決定這個(gè)問(wèn)題用到積分,這個(gè)積分式為浮力和重力做的功,通過(guò)能量守恒確定等式. 4、相關(guān)的參數(shù)有,氣泡的內(nèi)部壓強(qiáng),體積隨內(nèi)部壓強(qiáng)的變化關(guān)系,氣泡自身重力,水密度,氣泡的初始速度為0,重力加速度,氣泡的末狀態(tài)體積和速度. 關(guān)系式: 浮力做的功-重力做的功=氣泡最后的動(dòng)能.
氣泡從池底上升到池面的過(guò)程是一個(gè)變速過(guò)程。
假設(shè)體積為R0的氣泡從池底往深為h的池面浮起,根據(jù)氣體實(shí)驗(yàn)定律,氣泡的體積與壓強(qiáng)的乘積為常數(shù)。氣泡只受浮力作用,大小與體積有關(guān),這里體積用R表示。氣泡上升位移為s
浮力f=ρgR=ρgP0R0/P=ρgP0R0/[ρg(h-s)]=P0R0/(h-s)
剩下的就是數(shù)學(xué)問(wèn)題
f=-ma,所以m×dv/dt = -P0R0/(h-s)
m×dv/ds×ds/dt = m×dv/ds×v= -P0R0/(h-s)
mvdv=-P0R0/(h-s)×ds
兩邊積分,左邊從0積到v,右邊從0積到s得到:
mv²/2=P0R0ln[h/(h-s)]
在這里是無(wú)法求得氣泡到達(dá)水面的速度,只能無(wú)限逼近
相關(guān)評(píng)說(shuō):
陜縣中心: ______ 炎炎夏日,最愜意的事情就是來(lái)杯冰啤酒透心涼爽一下了.打開(kāi)啤酒,直沖而上的啤酒泡泡看上去就很清涼. 不過(guò)你知道嗎?有些啤酒的泡泡會(huì)唱神曲《忐忑》——它們不但可以向上冒,還能往下沉.啤酒泡泡向下走的現(xiàn)象雖然算不上什么奇跡...
陜縣中心: ______[答案] 我這樣想:氣泡在水里受到兩個(gè)力:向上的浮力和向下的阻力,(氣泡的重力先忽略不計(jì)).浮力是與氣泡的體積有關(guān)是與氣泡半徑的三次方成正比.而阻力的大小與氣泡的表面積和上升速度有關(guān),而氣泡的表面積是與氣泡的平方成正比.這樣看來(lái)隨著...
陜縣中心: ______[答案] (1)物體運(yùn)動(dòng)的越慢,越易于測(cè)量時(shí)間,故應(yīng)使氣泡在管內(nèi)運(yùn)動(dòng)得較慢.(2)根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),在坐標(biāo)系中描出相應(yīng)的點(diǎn),然后連接各點(diǎn)即為氣泡運(yùn)動(dòng)的s-t圖象,如圖所示.(3)通過(guò)數(shù)據(jù)分析可知:氣泡上升一段路程后,...
陜縣中心: ______ PV=nRT,其中P表示壓強(qiáng),V表示體積,T表示溫度,nR則代表質(zhì)量,所以對(duì)于質(zhì)量一定的氣體溫度保持不變的時(shí)候,壓強(qiáng)與體積成反比.你說(shuō)的上升如果是氣泡在液體中的時(shí)候,液體壓強(qiáng)p=ρ液gh,氣泡上升時(shí)周圍的壓強(qiáng)變小,所以氣泡體積變大,氣泡內(nèi)的壓強(qiáng)變小.如果氣泡在空氣中,因?yàn)榇髿鈮旱囊?guī)律是,大氣壓隨高度的增加而減小,所以同樣的道理,氣泡上升時(shí)周圍的壓強(qiáng)變小,所以氣泡體積變大,氣泡內(nèi)的壓強(qiáng)變小.希望你能看明白
陜縣中心: ______ 氣泡上升時(shí),由于離水面越來(lái)越近,所以水壓越來(lái)越小(由公式F壓=p液gh得出),所以水對(duì)氣泡的壓強(qiáng)也越來(lái)越小,氣泡內(nèi)的壓強(qiáng)和氣泡內(nèi)空氣密度也越來(lái)越小;當(dāng)水沸騰時(shí),由于氣泡浮上了水面,大氣壓比水壓小了很對(duì),所以氣泡周圍的壓強(qiáng)突然變小,由于氣泡內(nèi)的壓強(qiáng)遠(yuǎn)大于大氣的壓強(qiáng),所以氣泡會(huì)爆.希望給你提供幫助,回答得好就贊一個(gè).不懂問(wèn)我.
陜縣中心: ______ (1)氣泡運(yùn)動(dòng)時(shí),塞子相對(duì)于氣泡的距離發(fā)生了變化,說(shuō)明相對(duì)于運(yùn)動(dòng)的氣泡塞子是運(yùn)動(dòng)的; (2)氣泡的路程s=56cm=0.56m; t=7s; v= s t = 0.56m 7s =0.08m/s; (3)由于物體是動(dòng)態(tài)的,物體運(yùn)動(dòng)的越慢,越容易測(cè)量運(yùn)動(dòng)時(shí)間,故應(yīng)使氣泡在管內(nèi)運(yùn)動(dòng)得較慢; (4)將表一中的坐標(biāo)點(diǎn)(0,0),(10,1.25),(20,2.5),(30,3.75),(40,5.00),(50,6.25)在s-t坐標(biāo)系中逐一描出,連接各點(diǎn)即為氣泡運(yùn)動(dòng)的s-t圖象,如圖: 故答案為:(1)運(yùn)動(dòng);(2)0.08;(3)慢;(4)如圖所示
陜縣中心: ______[答案] (1)塞子向?qū)τ跉馀莸奈恢迷诓粩嗟淖兓?所以,塞子是運(yùn)動(dòng)的. (2)由題意知,路程S為56cm,時(shí)間t為7s.利用速度計(jì)算公式可以求得氣泡的速度:v= s t= 56cm 7s=8cm/s; (3)要測(cè)量運(yùn)動(dòng)物體通過(guò)的路程和對(duì)應(yīng)的時(shí)間.由于物體是動(dòng)態(tài)的,由日常生活...
陜縣中心: ______ 這個(gè)問(wèn)題設(shè)計(jì)的內(nèi)容比較多. 1、氣泡上升是一個(gè)加速過(guò)程,要知道氣泡的最終速度,這個(gè)你沒(méi)有給出. 2、氣泡上升過(guò)程中,水壓減小,體積增大,浮力增大.受力中的浮力是體積的函數(shù),進(jìn)一步說(shuō)是距離的函數(shù). 3、整個(gè)過(guò)程的加速性質(zhì)決定這個(gè)問(wèn)題用到積分,這個(gè)積分式為浮力和重力做的功,通過(guò)能量守恒確定等式. 4、相關(guān)的參數(shù)有,氣泡的內(nèi)部壓強(qiáng),體積隨內(nèi)部壓強(qiáng)的變化關(guān)系,氣泡自身重力,水密度,氣泡的初始速度為0,重力加速度,氣泡的末狀態(tài)體積和速度. 關(guān)系式: 浮力做的功-重力做的功=氣泡最后的動(dòng)能.