În funcția oficială și în fizica alternativă, termenul de vortex este folosit pe scară largă. Dar nu toți își dau seama că există două tipuri de edee: vuieturile Taylor și vârtejurile de la Venar. Atât aceste, cât și alte vortexuri au fost descoperite la începutul secolului trecut. Este vorba de vortexul clasic al lui Taylor.
Benar și-a deschis celula într-o tigaie cu ulei încălzit de jos (un desen al unuia dintre utilizatorii sciteclibrary).
Dar până acum ele sunt prezente în fizică doar ca o curiozitate experimentală. Și cum ar putea fi folosite dacă în experimentul Taylor, când a apărut vortexul numelui său, rezistența hidrodinamică a crescut dramatic. Și cine are nevoie de asta? În vârtejurile (celule) Benard miercuri situată pe centru, cu o direcție de rotație, și coboară perimetral cu o altă direcție de rotație. De ce? Poate aceasta să fie folosită într-un fel?
Dar nu se poate considera natura ca un nebun datorită faptului că foloseste pe scară largă mișcarea de rotație sub formă de vartejuri. Rotația este larg răspândită atât în microworld, cât și în spațiu. Care este motivul pentru aceasta?
Ce relație cu natura este prima lege a lui Newton, o tautologie goală. La urma urmei, în cazul mișcării rectilinii, fricțiunea glisantă nu poate fi distrusă în principiu. Prin urmare, nu există o mișcare directă în absența forțelor. Și pentru totdeauna nu poate continua. Și odihnă întotdeauna odihnă. Iar a treia lege a lui Newton poate fi privită doar ca o excepție de la reguli. La urma urmei, mișcarea vârtejului domină natura. Și pentru corpurile rotative, a treia lege a lui Newton este inaplicabilă. Pentru corpurile rotative, funcționează regula de precesie, care, în interpretarea mea, sună așa. Când corpul rotativ pentru a acționa prin forță, acesta va contracara forța pe direcție perpendiculară, ectopic astfel, în direcția de rotație. Putem da exemplul următor.
Pe cilindrul de hârtie alunecat din masă, forța de frecare acționează în aer. De asemenea, se opune o forță care are o direcție perpendiculară în direcția de rotație. Prin urmare, traiectoria cilindrului de hârtie se abate în direcția tabelului.
Așa cum se poate observa din structura vortexului Taylor, elementele sale se deplasează de-a lungul cilindrilor concentrici. Dar în mișcarea clasic vortex Taylor, altele decât mișcare circulară elemente este mai mult și o componentă axială. Mișcarea circulară nu creează forță de frecare. Mișcarea în direcția axei de rotație, vorbind figurat, este echivalentă cu faptul că tragem blocul de beton de-a lungul asfaltului. În acest caz, nu este necesar să vorbim despre rulare. Prin urmare, natura vârtejurile Taylor, în acest exemplu de realizare nu utilizează (cu excepția vârtejuri Taylor pe suprafața corpului, în stratul limită). Natura preferă să nu tragă, ci să se rostogolească. Prin urmare, natura folosește și veriile Taylor fără o mișcare axială direcțională.
Dar chiar și în această versiune, natura nu poate scăpa de frecare alunecătoare. La urma urmei, elementele rola vortex de-a lungul cercurilor concentrice. Lungimea cercului exterior este mai lungă decât lungimea cercului interior. Fricțiunea alunecoasă apare în direcția tangențială de-a lungul întregii lungimi a cercului. Și conform regulii de precesiune, forța de frecare alunecătoare este contracarată de forța care acționează în direcția radială. Cercul interior se rotește în raport cu cercul exterior. Prin urmare, forța opusă are un caracter centripetal, acționând de la circumferința exterioară până la cercul interior. Din nou, aplicăm regula precesiunii. Forța radială acționează asupra cercului interior. Acesta este contracarat de o forță orientată tangențial deplasată în direcția de rotație. Ie viteza elementelor cercului interior va crește. Acest lucru este observat în vârtejul natural al lui Taylor Typhoon (numit și ciclon tropical sau uragan)
în care viteza de rotație crește spre centru.
Fizica moderna nu vrea sa vada ceea ce este evident. Literatura despre solitoni neobozrima.Razrabotana matematică frumoase pentru a descrie forma unui deal rotunjit deasupra suprafeței apei. Dar strămoșii noștri științifici au fost mult mai inteligenți decât oamenii de știință moderni. Chiar și în secolul al 19-lea frații Vobery demonstrat experimental că undă sinusoidală sub suprafața de piatră aruncată în elemente de lichid de apă nu se mișcă în sus și în jos, după cum a sugerat Newton și de-a lungul cercurilor. Și cum altceva ar trebui să se deplaseze vortexurile din care se compune structura apei? Și crezi că cineva a ghicit să cerceteze ce se află sub suprafața dealului? apă matematică Korteweg De Vries, sinus Gordoga, ecuația neliniară Schrödinger stropit copil fizic. La urma urmei, solitonurile apar la limita a două medii. În apa de mică adâncime, ele pot fi descrise după cum urmează.
Tumorul lui Taylor se rostogolește de-a lungul fundului rezervorului. Deasupra suprafeței vedem un deal rotunjit, în care cercetătorii solitoni moderni au apucat aderența moartă. Și nimeni nu vine în minte să verifice și ce este sub dealul rotunjit.
Vortexul lui Benar este o formațiune mai complexă decât vortexul Taylor.
Șerpuirea Benard are două fluxuri: interne și externe. Trăim într-o metagalaxă cu direcția corectă de rotație. Prin urmare, elementele vortexului Benard, care se ridică în sus de-a lungul fluxului interior, au direcția corectă de rotație. La urma urmei, râurile din emisfera nordică se abate în față, dacă te uiți în direcția curentului. Direcția fluxului fluxului intern de jos în sus. Prin urmare, trebuie să vă uitați din partea de jos. În partea superioară a vârtejului, elementele vortexului se mișcă din fluxul interior spre cel exterior, într-o spirală având o întorsătură dreaptă (pentru a privi din centru). În fluxul exterior, elementele vortexului se mișcă în jos cu toate aceleași direcții de rotație corecte (vezi mai sus). La baza vortexului, elementele sunt mutate din fluxul exterior în fluxul interior cu direcția corectă de rotație (privită din periferie). De exemplu, curge și se mișcă și se rotește în direcții opuse.
În consecință, frecarea alunecătoare are loc și în direcțiile axiale și tangențiale. Suprafața secțiunii transversale a fluxului intern este mai mică decât aria secțiunii transversale a fluxului exterior Prin urmare, viteza axială a elementelor fluxului intern este mai mare decât viteza axială a elementelor fluxului extern. Dar cât de multă masă a mediului se ridică în sus de-a lungul fluxului intern, cât mai multă masă trebuie să cadă și să coboare în jos prin fluxul extern. Și de atunci Viteza axială a elementelor fluxului extern este mică, iar masa lor este mare, viteza lor de rotație ar trebui să crească. Ie viteza de rotație a elementelor fluxului extern este mai mare decât viteza de rotație a elementelor fluxului intern. Aplicăm regula precesiei pentru vortexul Benard. În direcția axială, viteza de mișcare (rotație) a debitului intern este mai mare decât viteza de mișcare (rotație) a fluxului extern. Fricțiunea prin alunecare are loc printr-un cilindru fără dimensiuni care separă fluxurile. Prin urmare, forța opusă este îndreptată de-a lungul razei. Și de atunci În direcția axială, fluxul interior se rotește în raport cu exteriorul, forța care se opune fricțiunii de alunecare este direcționată de la fluxul exterior spre cel interior, adică are un caracter centripetal. În direcția tangențială, debitul extern se rotește în raport cu cel interior. Prin urmare, conform regulii de precesie, forța de frecare alunecătoare în direcția tangențială este contracarată de forța îndreptată de-a lungul razei. Și are un caracter centrifugal.
Și în teorie, momentul mișcării fluxului intern trebuie să fie strict egal cu momentul mișcării fluxului extern. Cu alte cuvinte, magnitudinea forței centripetale ar trebui să fie egală cu magnitudinea forței centrifuge. Dar am constatat mai sus că viteza axială a elementelor fluxului intern este mai mare decât viteza axială a elementelor fluxului extern. Și aceasta înseamnă că viteza efectivă de rotație a elementelor fluxului intern datorată dinamicii crește în raport cu viteza reală de rotație. În consecință, valoarea forței centrifuge scade. Și în vârtejul lui Benar, forța centripetală este întotdeauna mai mare decât forța centrifugală. Ie forța radială acționează întotdeauna asupra fluxului interior. Conform regulii de precesiune, aceasta este contracarată de o forță îndreptată de-a lungul axei vortexului, deplasată în direcția rotației. Și de atunci debitul intern se rotește în raport cu exteriorul, atunci forța acționează în direcția mișcării fluxului interior.
Dar fluxul vortex nu poate forma o forță fără dimensiuni a tipului de vector. La urma urmei, fiecare punct al vârfului fluxului interior formează o forță. Ie Forța are un caracter tridimensional. Și, în plus, pentru că forța formează un obiect vortex. Prin urmare, forța trebuie să aibă un vortex, adică caracter torsional. Schematic, acesta poate fi reprezentat după cum urmează.
Săgeata neagră arată puterea mecanicii clasice. Forța de torsiune poate fi reprezentată sub forma unui cilindru cu lungime finită, care conține un număr finit de linii elicoidale, fiecare dintre ele corespund elementului fluxului intern al vortexului Benard. Torsioniștii condus de Shipov și de Akimov târziu lucrează cu această forță.
Vasily Bukreev
x-F.A.Q. - Forumul pentru Energie Liberă / Forumul Energiei Libere - x-F.A.Q.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: