» »

Eno strogo fizikalni (ne matematično idealizacijski) problemček

Eno strogo fizikalni (ne matematično idealizacijski) problemček

Thomas ::

Denimo, da imamo planet, 10 krat manj gost kot Zemlja in z dvakrat večjim premerom.

Umeten je, največja gora meri mikron, na njegovi iz iridium-platine narejeni bleščeči površini, ki ga pokriva okoli in okoli.

Atmosfera je iz vodne pare, saj je temperatura na planetu konstantno 600 K.

Izvor toplote je v notranjosti planeta, ki je sicer daleč od vsake zvezde.

Nekega dne delno zmanjšamo notranje jedrske reaktorje, tako da temperatura pade, na od zdaj naprej, konstantnih 300 K.

Posledično zapade meter debelo rose, vode, enakomerno po celem planetu.

Čez nekaj časa opazimo, da je vsa voda stekla na eno stran planeta, druga "polobla" je pa kopna. Kljub praktično idealni homogenosti in sferičnosti planeta. In kljub temu, da so vsi zunanji vplivi zanemarljivi.

Zakaj?

Pogruntajte do 2007.

p.s.

NI cenena finta, ampak resen fizikalni problem.
Man muss immer generalisieren - Carl Jacobi

antonija ::

Kaksne mase se pa gibljejo v okolici tega planeta?
Statistically 3 out of 4 involved usually enjoy gang-bang experience.

gzibret ::

Thomas - koliko pa je toplotna prevodnost snovi, iz katere je zgrajen planet? Ali je v trdnem ali v tekočem stanju?
Vse je za neki dobr!

Thomas ::

> Kaksne mase se pa gibljejo v okolici tega planeta?

Zanemarljive.

> koliko pa je toplotna prevodnost snovi, iz katere je zgrajen planet? Ali je v trdnem ali v tekočem stanju?

Planet je iz diamanta, vendar je večinoma votel. Samo 1/4 je trdna diamantna struktura, ostalo je prazen prostor.

Površina je iz 10 metrov debele sfere iz iridumsko platinske zlitine.
Man muss immer generalisieren - Carl Jacobi

OwcA ::

Kakšne rotacije ali je bolj ali manj negiben?
Otroška radovednost - gonilo napredka.

Valentin ::

Ker je njegova masa premajhna oziroma je prevelik, da bi obdržal toliko vode enakomerno okrog sebe ?

Ugibam...

Thomas ::

Vrti se ne in ima dovolj veliko maso.
Man muss immer generalisieren - Carl Jacobi

Brane2 ::

NIsem šel gledat povprečno gostoto zemlje a tako na uč se mi zdi, da je tu po novem nižja od gostote vode.

Če je tako, potem je ta sistem v nekem psevdostabilnem stanju. V nekem začetnem trenutku je stabilen, vendar je zadosti najmanjše odstopanje, ( kar lahko recimo zagotovi mogoče že brownovo gibanje molekul vode-teoretično) da je ena vodna polobla masivnejša od druge.

In ker je voda gostejša od povprečja trdnega planeta, se bo poskusila zriniti čimbližje masnemu centru sistema, to pa se bo zgodilo, ko se vsa nagrmadi na eno stran in tako "odrine" planet na nasprotno stran. Na uč nekaj takega. Seveda bodo tiste "gore" v platini lahko premaknile stvari bistveno hitreje od brownovega gibanja... :D
On the journey of life, I chose the psycho path.

Valentin ::

V bistvu sem mislil, da se v tem specifičnem primeru tista voda začne obnašati kot samostojna masa in hoče zavzeti obliko s čim manjšo površino pri danem volumnu. Seveda kolikor ji pač to oblika in masa planeta dopušča...

edit: me je Brane2 prehitel s še bolj natančnim sklepanjem.

Zgodovina sprememb…

  • spremenil: Valentin ()

jype ::

Thomas je pozabil napisat, da je težišče planeta točno v središču krogle.

Po naključju?

Thomas ::

Branetu čestitam.
Man muss immer generalisieren - Carl Jacobi

Thomas ::

Pilot zabit v GLOBOKO v jezersko dno izpodriva 20 kubičnih metrov vode. Kolikšen vzgon vleče pilota ven iz vode?

Odgovor, da se ne boste brihtal, je NULA.

Vprašanje, da se boste brihtal - ZAKAJ?
Man muss immer generalisieren - Carl Jacobi

SavoKovac ::

Hmmm...
Mislim, da je ta problem zelo podoben tistemu, ko ovca z lesenim zobom na spodnji čeljusti pije vodo. Mislim vsaj.

mchaber ::

Tako globoko da se g zmanjša do nule?
.

Thomas ::

Ah, ne tako globoko. Ene 100 metrov maksimalno. Raje manj.
Man muss immer generalisieren - Carl Jacobi

trdabuca ::

Ni hidrostatskega tlaka ob spodnji stranici...

Thomas ::

Napačen nick?

Samo skromen?
Man muss immer generalisieren - Carl Jacobi

trdabuca ::

Nick mi je vsec, pa ceprav nima kaksne velike korelacije z menoj :).

Zgodovina sprememb…

  • spremenil: trdabuca ()

lymph ::

Tole pa mene zanima. Ali se da narediti učinkovito in dokaj realno simulacijo trozvezdja?
"Belief is immune to counter example."

Thomas ::

Se da. Sicer rečejo, da "metoda ni analitična", ampak to nas eno figo briga.

Kako se naredi?

V danem trenutku izračunaš vse sile, kaj je dovolj enostavno. Potem pa izračunaš, kam bi se telesa premaknila v nekem kratkem času, pod vplivom teh sil.

Ponavljaš postopek.

Bolj je kratek čas, več iteracij narediš za sekundo simulacije, bolj natančno je.
Man muss immer generalisieren - Carl Jacobi

SavoKovac ::

Vzgon se izniči, kar dno jezera nima hidrodinamičnih lastnosti kapljevin a-la voda. Mislim.

Zgodovina sprememb…

jype ::

Thomas> V danem trenutku izračunaš vse sile, kaj je dovolj enostavno. Potem pa izračunaš, kam bi se telesa premaknila v nekem kratkem času, pod vplivom teh sil.

Kaj tle ni analitičnega? To si samo povedal, da integriraš :)

celada ::

Pilot zabit v GLOBOKO v jezersko dno izpodriva 20 kubičnih metrov vode. Kolikšen vzgon vleče pilota ven iz vode?

Odgovor, da se ne boste brihtal, je NULA.

Vprašanje, da se boste brihtal - ZAKAJ?


Men je cist jasn zakaj ni vzgona, sam mi pa ni jasno zakaj pilot izpodriva vodo ce je zabit v zemljo?

Thomas ::

> Men je cist jasn zakaj ni vzgona, sam mi pa ni jasno zakaj pilot izpodriva vodo ce je zabit v zemljo?


Hehe, hehe ...

> Kaj tle ni analitičnega? To si samo povedal, da integriraš :)

No, tole je pa vprašanje zate. Zakaj taki rešitvi rečejo, da ni analatična?
Man muss immer generalisieren - Carl Jacobi

SavoKovac ::

Hmm...
Pilot je togo telo, ki je pre-zadihtano zabito v zemljo.
Če maš dihtungo (tesnilno gumo), lažjo od vode, tesno prilimano na ravno gladko podlago pod vodo (recimo, da je dihtunga okrogla, ploščata in postavljena v vodoravni legi), tut nimaš vzgona, se mi zdi. ???

Thomas ::

Ja, kakšen je pa postopek za reševanje naloge, ki jo je rešil Brane?

Namesto planeta pod 1 meter vode, postavimo pomanjšan planet, velik 1 meter pod 10000 kilometrov vode. Torej eno veliko žogo, v središču planeta iz vode.

Očitno je, da bo splavala na površje, kakor hitro jo bo minimalna sila le malo zanesla iz središča, ker je pač lažja od vode. Plavala bo na površini, čez nekaj časa. Napol potopljena v vodo. Čeprav smo jo na začetku postavili v center.

Enako se bo zgodilo z večjo žogo, 100 metrov v premeru.

Celo s tako veliko, da je njen radij samo za en meter manjši od radija planeta s hidrosfero.

[Moram omeniti še to, da večja je krogla, bolj prigoni iz globin, višje v zrak jo vrže, preden čmokne nazaj. No, ne gre to v neskončnost, jasno.]
Man muss immer generalisieren - Carl Jacobi

Thomas ::

> se mi zdi.

Se ti zdi prav, se mi zdi. ;)
Man muss immer generalisieren - Carl Jacobi

Brane2 ::

Mene pa zanimata dve stvari glede tistega vzgona pilota, zabitega v zemljo:

1. A ni sila vzgona v tem primeru negativna in ne nič ? Sila vzgona je rezultanta vseh sil vode na pilot po celotni njegovi površini. Če je pilot zabit v dno in do tistih delov voda ne more, potem vodni stolpec nad pilotom le tega lahko potiska le navzdol.


2. Drugo stvar sem v bistvu zbrisal. Se mi je na trenutek zazdelo, da je pogoj za vzgon vsaj neka stisljivost vode (diferencial gostote po globini), pa sem raje pobrisal. :8)
On the journey of life, I chose the psycho path.

jype ::

galemir> Če maš dihtungo (tesnilno gumo), lažjo od vode, tesno prilimano na ravno gladko podlago pod vodo (recimo, da je dihtunga okrogla, ploščata in postavljena v vodoravni legi), tut nimaš vzgona, se mi zdi. ???
Brane2> 1. A ni sila vzgona v tem primeru negativna in ne nič ?

Saj na tem principu delujejo tisti plastični priseski.

Thomas: to samo rečejo, da ni, ker še noben ni v analizo uvedel orodij, ki to omogočajo.

Thomas ::

Brane,

> Sila vzgona je rezultanta vseh sil vode na pilot po celotni njegovi površini. Če je pilot zabit v dno in do tistih delov voda ne more, potem vodni stolpec nad pilotom le tega lahko potiska le navzdol.

Točno, če pilot ne gleda ven. Sem pa predpostavljal da gleda, v problemčku.



> to samo rečejo, da ni, ker še noben ni v analizo uvedel orodij, ki to omogočajo.

Jah rečejo, samo so hudi, če te njihove konvencije ne upoštevaš.

Takoimenovane analitične rešitve problema treh teles ni. Ni. So pa numerične.

To je tako, kot tisto, da s šestilom ne moreš izvesti kvadrature kroga. S šestilom res ne, prav tako pa ne rešiti problema treh teles analatično.

To je sveta krava, ne jo zdej drozat ali jo celo probat zaklat!
Man muss immer generalisieren - Carl Jacobi

sm0key ::

aa, škoda, če bi prej videl...ja Brane2 fino si ga zastavil...sicer pa je moja teorija morda tut v nekem pogledu resnična?

Kot je že rekel Brane2, je bil planet najprej v nekem psevdo-stabilnem stanju, ko smo temperaturo razpolovili se je Brownovo gibanje molekul upočasnilo in tako ustvarilo še enkrat večjo površinsko napetost vode. Tako lahko že najmanjša "napaka" (tudi mikron velika gora) eskalira v še večjo površinsko napetost, in naredi se zareza, ter voda se združi v veliko kapljo na eni polobli. Kaos.

Thomas ::

Ja, no že. Moram samo rečt, da površinska napetost ima tukaj zelo minorno vlogo. Gravitacijski potencial je odločilen.

Elektromagnetna sila je v splošnem zanemarljiva na veliki skali. Gravity takes it all, EM standing small, kot pojejo pesniki s Švedskega.
Man muss immer generalisieren - Carl Jacobi

jype ::

Ej, pa še nekej sem se spomnu.

Plinska atmosfera prvega primera je ravno toliko tekočina, kot potem tista kondenzirana. Vodna para bi storila povsem enako reč kot smo predvidevali, da jo potem tekoča voda, že preden bi zmanjšali moč reaktorja.

Thomas ::

> Vodna para bi storila povsem enako reč kot smo predvidevali, da jo potem tekoča voda, že preden bi zmanjšali moč reaktorja.

Pobriš si tale post, preden ga preveč ljudi vidi.
Man muss immer generalisieren - Carl Jacobi

jype ::

Na podlagi česa že?

Pritisk atmosfere na površje mora biti enak, če naj atmosfera takoj ne uide, mase pa atmosfera v drugačnem agregatnem stanju ne more imeti drugačne.

Thomas ::

Para je redkejša od planeta, kateri je pol tako gost kot voda.

Šele kondenzacija pare povzroči labilno ravnovesje, ki je bilo stabilno pred kondenzacijo.

To je čar primera. Oh, I just love it!
Man muss immer generalisieren - Carl Jacobi

jype ::

To samo pomeni, da je v stabilnem stanju plinaste atmosfere planet "manj izpdrinjen". Edino stanje, v katerem je planet v središču atmosfere je tisti, kjer ima atmosfera zanemarljivo majhno maso v primerjavi s planetom.

Thomas ::

Ajd, briši si vse od tistega posta naprej, ki sem ga že označil.
Man muss immer generalisieren - Carl Jacobi

jest10 ::

Dokler je atmosfera redkejša od planeta, je le ta popolnoma stabilen v središču. Razlika med različnimi gostotami atmosfere je le v tem, da bolj kot je gostota atmosfere podobna planetovi, počasneje se bo planet vrnil v središčno lego, če ga izmaknemo iz nje.

jype ::

Thomas> Para je redkejša od planeta, kateri je pol tako gost kot voda.

Ima pa enako maso, kot jo ima potem "tekoča" atmosfera. Ja?

Torej mora obstajati ravnotežje. Kje to ravnotežje je, je odvisno od tega, kako močno kurimo reaktor.

Če postopek obrnemo, reaktor začne vodo na površju uparevati. Paro, ki izhlapi, še vedno vlečeta k sebi tako planet, kot tudi atmosfera (ki se ji masno središče tako sorazmerno z naraščanjem moči reaktorja približuje središču planeta), zato "premaknjeno" stanje ostane, dokler reaktorja ne kurimo dovolj močno, da pritisk atmosfere naraste toliko, da je točno enakomeren po vsej površini planeta, pri čemer pa atmosfera zagotovo že uide gravitaciji planeta.

jype ::

Pa res. My fault.

frudi ::

če je tisti pilot, zabit v dno jezera, tog in ima lepo navpične stene, potem nanj ne deluje nikakršna sila vzgona. vzgon je integral tlaka po površini in če je normala na površino pilota v vsaki točki točno vodoravna (če so stranice pilota točno navpične), je ta integral lepo 0.
to, da pilot na vrhu gleda iz vode, pomeni samo, da nanj ne deluje še teža vode nad njim...
1ACDoHVj3wn7N4EMpGVU4YGLR9HTfkNhTd... in case I've written something useful :)

Thomas ::

Kaj smo pa mi rekli drugega, dude?
Man muss immer generalisieren - Carl Jacobi

sidd ::

ona z umetnim planetom pa vodno paro/vodo mi je ušeč. Ti da mislit. Tale z pilotom pa je že stara no :P
no idea for signature
signed
I

Zgodovina sprememb…

  • spremenilo: sidd ()

Thomas ::

Hja, praviš, da primer, ki sem ga jaz izumil, je boljši od onega, ki sem ga tukaj samo ponovil?

Tudi meni se je tako zdelo. ;)
Man muss immer generalisieren - Carl Jacobi


Vredno ogleda ...

TemaSporočilaOglediZadnje sporočilo
TemaSporočilaOglediZadnje sporočilo
»

Hoja po vodi

Oddelek: Loža
364106 (3418) bosmla
»

Saturn nova? (strani: 1 2 3 4 5 6 )

Oddelek: Znanost in tehnologija
28019070 (13995) Invictus
»

Stisljivost vode (strani: 1 2 )

Oddelek: Znanost in tehnologija
5910538 (9648) gzibret
»

Kaj je težje? (strani: 1 2 )

Oddelek: Loža
856474 (5204) hruske
»

Balon v orbito in zakaj ne

Oddelek: Znanost in tehnologija
203839 (3323) Brane2

Več podobnih tem