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機械社區(qū)

標題: 將一桶水的底部開個孔,，桶內液面的下降速度是勻速的嗎,？ [打印本頁]
作者: szgcs    時間: 2009-12-29 19:42
標題: 將一桶水的底部開個孔,，桶內液面的下降速度是勻速的嗎,？
為什么,？怎么算,？
作者: 1113068082    時間: 2009-12-29 19:46
應該是吧,！
作者: 1113068082    時間: 2009-12-29 19:52
我做過一個試驗,，在一個杯子的下面鑿個空,，里面倒上水,。水下降的速度是一樣的。
作者: 避雨瀑布下    時間: 2009-12-29 20:01
當然不是勻速的,3 c" [. L5 x! |4 s- ^; E
列壓力和流動阻力方程解,
/ y6 z2 Y4 O, X$ T. q( ]& |流速是時間的函數
作者: 尹懷化    時間: 2009-12-29 20:20
本帖最后由 yhhsb000 于 2009-12-29 20:25 編輯 - w$ v  {: L2 L- c& }  M/ O
  T5 R) ~. s4 y8 l# K- Z
不是勻速的,。不過可以看看流體力學里的薄壁孔流量公式.Q流量=A小孔截面積*Cv流量系數*(2*g重力加速度h薄壁孔到液位頂面的高度)^1/2次方.這是我的記憶,。具體自己看看流體力學基礎吧。僅供參考" D/ ]( s: _6 a" I* z" I' M
這個公式只是恒高的情況下（也可以所施恒壓）準確。公式里的H看按高度的一半計算看看合實際的誤差吧,。Cv值查不到就取個0.8看看吧
作者: 螺旋線    時間: 2009-12-29 20:37
條件都不足,，怎么就能下結論呢？* b0 b, w2 o3 {" {
樓主的問題是：液面下降速度,。不是流速,。
作者: 避雨瀑布下    時間: 2009-12-29 20:50
無論什么參數都不是勻速的,這點是確定無疑的
作者: 成形極限    時間: 2009-12-29 21:01
這個是理論力學的問題，當初上大學時,，算過這個題
作者: 13173047868    時間: 2009-12-29 21:06
如果是理想情況（孔的直徑遠小于桶的直徑）的話,，不一定是勻速的！�,�,！這和桶的形狀有關。只有桶的形狀是圓柱形是才是,。這種情況下算的話就簡單了�,。�,！不過這種情況現實中不存在啊
作者: 避雨瀑布下    時間: 2009-12-29 21:14
哪里是理論力學的東西啊,
0 @, B$ M  u1 W2 ]和桶的形狀有何關系啊
+ k* E& K, l: L$ |成猜謎了
5 B5 `5 C2 c. H! f這是壓力,，流速,流動阻力的隨時間的一個方程,是流體力學的一個最簡單的方程式,一個習題5 F$ [$ V6 H& H* n
子曰,大家怎么都不念書啊,嗚呼,
5 O9 P6 O$ Z6 U! c/ A/ Q2 K3 P8 e是現在的家伙們都不念書嗎，
作者: 無獨有偶    時間: 2009-12-29 22:14
液面高度不一樣,，底部出水口的壓力也不一樣,，導致流速也不一樣，所以下降的液面不是勻速的,。
作者: 風刃    時間: 2009-12-29 22:21
肯定不一樣的,，液體流速跟壓力是有關系的，液面下降肯定也跟流速有關系的
作者: 桃花島    時間: 2009-12-30 07:43
不是勻速的$ E& E# i+ y* ~3 T1 m" a- }+ w
首先孔流出水的流速是不一樣的,，因為與孔出口處的壓力有關,，壓力大流速快，壓力又跟桶里水的高度有關,。
作者: yuchengyang    時間: 2009-12-30 08:11
無獨有偶講得有理
作者: 風追云    時間: 2009-12-30 08:17
無論什么參數都不是勻速的,這點是確定無疑的: d9 m8 {" @3 W; N; l8 D- P
避雨瀑布下 發(fā)表于 2009-12-29 20:50

8 O# t5 F& Y3 G, z6 E( G/ n孔口出水的流速是水位壓力（高度）的函數,，但你確定從理論上無法設計出一種橫截面（橫截面面積也是水位高度的函數），從而使桶內液面勻速下降嗎,？微積分真的是一項了不起的發(fā)明,。
作者: 東海fyh126    時間: 2009-12-30 08:24
無論什么參數都不是勻速，流速和壓力有關,。
作者: wryp    時間: 2009-12-30 11:49
不一定呀？桶是圓柱的嗎,？
7 o! @( G' |3 w% ?! j特制一定形狀的桶能實現樓主的目標,！
作者: zht_udb    時間: 2009-12-30 12:16
肯定不是勻速的，因為液面高低不同,，壓力也將不同
作者: 房頂    時間: 2009-12-30 12:17
可以設計一種勻速的桶,，除了這種桶外都不是勻速的
; O: z% x9 S' y  Z$ [0 c普通圓柱形的桶肯定不是勻速的
作者: nthqk    時間: 2009-12-30 13:03
不勻速,液面有旋渦
作者: leftwall    時間: 2009-12-30 15:18
小學看過一本科普讀物,，速度是不一樣的，因為隨著頁面下降開孔處的壓力不一樣
$ S  e9 ]- O6 r0 k" e3 E; j4 c$ d理論上可以用微積分來求（但是你的孔得是規(guī)則的）
作者: jxy108000    時間: 2009-12-30 16:11
個人認為3 q$ O1 e1 T9 S$ e
液面下降快慢是　單位時間內通過孔流失的水量決定的3 F, {+ h, t, k0 `* A

2 v: k( X9 T" t3 j% H1 E但満桶水時　液位高　壓力大　單位時間內流量大
$ z+ a( {  L( I6 d+ V. k快流盡時　　液位低　壓力小　單位時間內流量小, p9 T; y; m2 r
（想一下在側壁打孔流量就會知道）6 }& `& {) G9 ~, }, l
這樣想來　滿桶時單位時間流量大　快流盡時單位時間流量小
* z. L% M4 N2 e! Z( @( [
1 R1 l5 y) j  b* d5 N' X9 ?所以液面下降速度也不可能是勻速
8 }. ?  R1 I, Z0 z4 v8 M! B當然你可以說是特制的消防水桶
作者: 1113068082    時間: 2009-12-30 18:28
是不均勻的
作者: 1113068082    時間: 2009-12-30 18:37
我爸說：不一樣的,，水越下越快
作者: tangshuiping123    時間: 2009-12-30 20:56
液面高度不一樣,，底部出水口的壓力也不一樣，導致流速也不一樣,，所以下降的液面不是勻速的,。理論可以用微積分方程式算出來，
作者: rabitzh    時間: 2009-12-30 21:39
樓上說的都不錯5 @4 ]9 H( H  `$ Z% r; m6 u* j
2 s6 C, G1 t! D. ]* _4 c
可以從兩個角度出發(fā)考慮,，不過均可以得到結論就是下降速度是不一樣的,。2 q  r! K$ s1 h# H+ M: h
在簡化情況下，比如就是圓柱桶底部開個孔,，其液面下降速度和出口流速成正比,，下降速度應該是越來越慢。
, b# Q% q, K% x- k' n: s% k! k& e/ v4 [1 y$ \# j) K& g! z! ~7 y
從簡單的物理壓力方程可以推導理想公式,，但要算具體的流速需要用到流體力學,，因為液體存在黏性，需要考慮一個黏性系數,。
作者: 無能    時間: 2009-12-30 22:32
流體力學的伯努利方程是根據能量守恒定律推導出來的,，流體的能量有3種組成，壓力能,、勢能,、動能。
! I" c2 f7 l: s$ ~6 H: W' r  I& {因為速度的平方才算得上是能量,，故可以肯定流速是呈非線性變化的,。
  l& s$ g- q& g' F# _. c很多非線性關系都可以轉化成線性關系的，比如拉力與桿徑比值是拋物線形,，但與桿截面積比就是直線形的,。& ^6 X3 O" J3 L: d( m) `
人類只能處理線性關系，及直的東西,，曲的東西處理不了,，必須轉變成直的東西來處理。像圓,，微積分等問題就是明證,。
作者: 無能    時間: 2009-12-30 22:37
鄙人以前寫過一篇心得，說“動量定理”及“角動量定理”,，都是從“能量定理”的推論而已,，最近發(fā)現它們是“彼此無關”而又“相成”的三個定理，就好比三邊形的三條邊，缺一不成,；又好比三條道路,，世間萬物，時刻都走在這三條道上,。
作者: wenyulong234    時間: 2009-12-31 09:10
恩,，應該是不一樣的
作者: jiangsuhongye    時間: 2009-12-31 09:14
水多的時候出水壓力大，水少的時候壓力小,，越來越慢,，
作者: 機械神話    時間: 2009-12-31 09:46
洗過碗嗎？泡過浴缸嗎,？觀察過了嗎,？OK，解決了,。
/ X- `. u* X$ U! J! F0 @" w8 L怎么算,？給出參數和各種邊界條件，找本流體力學的書,，一定可以算,。
作者: label    時間: 2009-12-31 14:24
壓力流速在變化，怎么會是勻速的呢,？
作者: zzyly    時間: 2009-12-31 18:19
隨著桶內液位的降低,，桶底的壓力一定降低，小孔液體的流速也降低,，這樣,，桶內液面下降的速度必然變小，所以下降速度不是勻速的,。
作者: 森山    時間: 2010-1-2 10:28
不均勻的,流速與與液體靜壓頭有關,液面下降的速度與桶的形狀有關同時受液體靜壓頭影響.
作者: will3323    時間: 2010-1-2 10:51
糊涂了,。打吊針時液滴速度一樣啊
作者: 尹懷化    時間: 2010-1-2 10:57
這么多天還沒有人給個有效的算例嗎？
作者: 一只想飛的貓    時間: 2010-1-2 11:07
答案“是”,，勻加速,、勻減速、勻恒速都是“勻速,，只要小孔的直徑沒有變化,，只要桶是上下一樣粗，液面就以勻減速下降,。
作者: lxb1212    時間: 2010-1-14 16:13
應該不是勻速的,；
作者: 機動無限    時間: 2010-1-15 12:39
將一桶水的底部開個孔，桶內液面的下降速度是勻速的嗎,？9 n4 |1 H7 V  f: Z, s. d7 p
答：液面的下降速度不均勻,。6 F; b: ^7 o5 p1 Y7 U6 _
因為液面流速與通過小孔的流量有關,，而在小孔截面積不便的情況下，流量與流速成正比,；又因為液體的流速與其壓力有關，而壓力隨桶內水的高度變化,，所以速度不是勻速的,，從而桶內液面的下降速度不是勻速的。
作者: 博發(fā)    時間: 2010-1-16 14:14
肯定不是勻速的,，因為壓強變化了
作者: 圣騎士    時間: 2010-1-16 15:17
支持“不是勻速的”
作者: tanguangbin    時間: 2010-1-17 12:32
如果桶的大小一定,，桶底小孔很小的話應該可以認為是均勻的，但是孔的直徑比較大的話出口處水的速度是時刻變化的,，流量也是相應的變化,，而流量的變化直接影響到液面的變化，因此這種情況應該是不均勻的,。
作者: 齊魯大帝    時間: 2010-1-17 18:49
桶是什么什么形狀,？錐形、柱形,？
作者: xiaowang12    時間: 2010-1-17 19:11
那古代用沙漏計時是不是有科學依據呢,，水和沙子有什么區(qū)別呢，那就是說誤差大小的問題了吧
作者: xiaowang12    時間: 2010-1-17 19:16
水多的時候壓力是大但阻力也不一定就和水多沒有關系啊,，哪位牛人能給出一個令人信服的模型啊,，不要只是憑感覺
作者: fifochl    時間: 2010-1-18 10:29
牛人給個公式出來吧，就像35#說的打吊瓶為什么是勻速的啊
作者: 延安C    時間: 2010-1-18 11:02
回答是肯定的：不一樣
4 Z* O  J$ D: c7 p在不同的液位下壓力是不要一樣的,，流速會不一樣
作者: 漂飛    時間: 2010-1-18 11:25
肯定不是勻速的
作者: chxwu986    時間: 2010-1-18 15:42
肯定不是勻速的,，道理很簡單啊：液面下降速度與桶底小孔排水的流速有關,。而桶底小孔排水的流速與桶內水對桶底的靜壓強有關,。水對桶底的靜壓強又與桶內積水的深度有關。因此,，桶內水滿時和水將要排光時的小孔排水的流速肯定是不一樣的,，液面下降的速度也就不是勻速的了。
作者: 春風剪景    時間: 2010-1-18 21:12
這個問題讓我去復習流體力學了,，不然無法回答
作者: 銳眼文樂    時間: 2010-1-18 21:28
是不勻速的 這與桶內的水壓有關
作者: skudy    時間: 2010-1-18 23:41
當然不是了,，重力加速度不同呀，中學學過吧,，重力勢能不同,，底部壓力也不同，隨時間而變,，開始速度快,，因為加速度大,，越到后面越小，能量守恒
作者: 誠實的狼    時間: 2010-1-19 16:25
液面高度不一樣,，底部出水口的壓力也不一樣,，導致流速也不一樣，所以下降的液面不是勻速的,。[quote][/quote]
作者: wangfkyou2010    時間: 2010-2-8 16:30
不是勻速的,58 B( C& ?! i1 j  p( R3 X! x
重力和加速度
作者: amwusrwxf    時間: 2010-2-8 16:50
當然不勻速的
作者: andy.liu    時間: 2010-3-16 20:04
我記得初中時物理出現過這個題目,，當時的答案是：不均勻的。隨著水的流走,，最底的壓強不斷降低,，水的流速也就下降了。那時候是理想情況,，不知道現在怎么算的,。
作者: skg    時間: 2010-3-16 20:32
應該不一樣，一桶水的壓力和半桶水的壓力肯定不一樣,，口徑不變,，所以下降速度不是均勻的
作者: WUHANLIST    時間: 2012-5-7 14:35
肯定不是勻還的，與液面高度有關,。
作者: lxq3235    時間: 2012-5-7 14:42
不是勻速的,，這個可以證明的，隨著液面的下降桶底的壓強減小,，從而流速降低,，所以液面的下降速度一直在減小，但不是線性減小的,。這種非線性應該遵循對數關系,。
作者: 珍惜機會    時間: 2012-5-7 16:30
明天不太清楚……
作者: 游魂幻世    時間: 2012-5-7 21:25
應該不是勻速吧  水面越高 水壓越大  孔徑不變
作者: lxq3235    時間: 2012-5-11 12:10
不勻速，與桶的形狀有關
作者: 滾滾長江東逝水    時間: 2012-5-13 11:48
不可能吧,，算算吧
作者: 學習2010    時間: 2012-5-13 15:18
水面越低桶底部的壓力越小,，壓力越小水流速度越小，水流走的速度越來越小,，所以水面下降的速度越來越慢,。感覺是這樣，沒有計算公式,。
作者: 水水5    時間: 2012-5-16 11:26
下次打點滴的時候  有的解悶了  哈哈
作者: ziqi009    時間: 2012-5-19 19:05
不是勻速的,，會越來越慢。) N. L$ G! y* A% r) `. O
1,，在孔徑相同的條件下,，流速和壓強成正比。8 {$ Y9 o. S6 ^/ V' P
2,，再無外力作用下,，液體內部壓力與深度成正比,。9 M) v% I/ e# i' n) F, e& o0 n# R1 T
由1,2 易知。
作者: dmtwamjd    時間: 2012-5-19 20:41
不會是勻速的,，隨著液面的下降壓力就會降低流速會減慢,。
作者: 路過哈    時間: 2012-5-20 09:20
不是勻速的。越深壓強大,，水越流越少,，也就越淺。P=pgh
作者: 貓王001    時間: 2012-6-9 10:23
不是,，水滿的時候，桶底部的壓力最大,，
作者: 殛樂    時間: 2012-6-9 16:01
我沒算過,，但我知道不是勻速。水一直在流,，筒里的水一直在減少,，那么筒底的壓力不是在慢慢減小么，壓力都不一樣啦,，速度怎么會一樣呢,呵呵~
作者: 子子61961    時間: 2012-6-10 14:48
流體力學的東西,，網上也有相關知識的，查一下看看還是挺有趣的,。
9 H( P0 ^$ P, D' o5 ^( L: H3 N7 j. |1 m0 G$ p- x/ [1 x
順便說一下,，桶的底部開個孔，孔的外面加一小段圓管,，加與不加圓管,，哪個會流的快一些？
  \5 P/ r$ A3 n8 m3 R- r% D& a& v8 R1 Y, Q
這些問題在網上都可以找到答案的,。
作者: windy107    時間: 2012-6-12 13:05
13173047868 發(fā)表于 2009-12-29 21:06
) b! t2 P6 S! U0 y1 X如果是理想情況（孔的直徑遠小于桶的直徑）的話,，不一定是勻速的！�,�,！這和桶的形狀有關。只有桶的形狀是圓 ...

: R7 N& V9 R* t6 b7 i9 z6 `2 L支持,！
5 h/ [  _2 l! K1 H6 d% @不一定是勻速的�,。�,！這和桶的形狀有關,。
1 j& K& P+ t7 t6 r5 m# a" Q
/ y. G0 s6 v) u1 M+ @- R2 y& ?! a5 `' ^  K0 |9 w, |' [
作者: 永遠的摩托羅拉    時間: 2012-6-12 22:32
實踐出真知啊
作者: 吳東明    時間: 2012-6-26 21:22
可能是線性的，有很多因素8 a8 m0 m+ j" k$ M
作者: 吳東明    時間: 2012-6-26 21:22
可能是線性的,，有很多因素# n# e" [$ F9 A, w3 B9 e* Z
作者: 熊anh    時間: 2012-7-6 22:31
想起來以前看到的一個題目：三個容積相同,，高度相同,，但是形狀不同的（一個是上大下小的圓滿錐形，一個是圓滿柱形,，一個是上小下大的圓錐形,，這個小弟就不畫圖了）容器，在三個容器的底部正中各開一個大小相同的小孔,，三個容器裝滿水后同時開始放水,，問：哪個容器中的水先流干？
作者: 朔洄    時間: 2012-7-6 23:43
不是勻速
作者: alphazhan    時間: 2012-7-12 18:48
流體伯奴力方程,，- t1 s1 m; `3 s" {
不是勻速
作者: jzehxl    時間: 2012-7-12 20:50
你想會是勻速的嗎,？壓強不一樣呀。
作者: lmy520110    時間: 2012-7-16 12:45
理論和實踐是有差距的
作者: hawk23    時間: 2012-7-16 20:54
這個肯定不是勻速的了
作者: 機械w123    時間: 2012-8-8 21:01
現實生活中,，這不可能是勻速的,。
作者: 縣長2012    時間: 2012-8-9 15:06
必須不是，這和液面高度,，開口大小都有關系,，還有特定的公式
5 M. `" j4 ^( g
作者: 水大茄子    時間: 2012-8-15 12:09
很簡單，想想出口處壓力會是恒定的嗎,？畫個受力圖
作者: qianzhihelove    時間: 2012-8-22 13:21
不是勻速的
作者: 阿忠12    時間: 2012-8-22 15:04
不是勻速的,，那是一定的
作者: ame0624    時間: 2013-10-12 09:06
比薩斜塔的鐵球實驗還記得嗎，自由落體的速度的一定的
作者: Cavalier_Ricky    時間: 2013-10-12 17:01
自己買個幾塊錢的塑料桶試試唄,。
6 x9 z* _) |: w9 x* A. E
作者: 781995655    時間: 2013-10-12 17:47
避雨瀑布下 發(fā)表于 2009-12-29 20:01 # Y3 @8 o$ ^! `$ `; t6 e+ F' {1 L7 c
當然不是勻速的,+ Z/ a$ N8 f8 H- H/ w: |
列壓力和流動阻力方程解,
$ ^( x; Y: A6 K, A6 Q9 c流速是時間的函數
, v' O% S) R* D. T; G; J$ T3 A
贊同你的說法,，無論是流速、流量都和壓力有關系的,！
作者: jhj325    時間: 2014-7-19 11:15
應該不是勻速的,，水位高時壓力大，出水快一些
作者: 軒轅相濡    時間: 2014-7-24 18:01
絕對不是 剛開始孔離液面距離大 所以壓強大 所以水流快  隨著水的流出液面下降 距離減少壓強減少水流變緩  水流的速度是一個加速度在逐漸減少的變減速運動
作者: 奈何風起兮    時間: 2014-7-28 15:35
沒學過
作者: 吳凱lose    時間: 2014-7-28 16:37
液面下降速度不均勻
作者: 陳公公    時間: 2015-9-23 10:31
不是
作者: Masong    時間: 2015-9-25 14:00
看看流體力學的書,，最簡單的流體力學過程,，如果在了解下伯努利方程，這個及時小兒科了
作者: sunyuaiydd    時間: 2015-9-25 14:40
有沒有大俠用數學算式說話呢,，長長見識
作者: jxsjgcsjy    時間: 2015-9-25 22:42
不是,，剛開始的時候，桶內水多,，壓強大,，水的流量大，即流速大,，液面下降得快,，隨著液面降低，桶內的水逐漸減少,，水的壓強小,，流量也逐漸減小,，即流速降低，液面下降得速度變慢
作者: 月光傾城2015    時間: 2015-9-26 15:07
基本上都是不勻速的,，跟壓力有關
作者: hgwac    時間: 2016-4-29 14:16
沿流線列非恒定不可壓縮流體的伯努利方程,，聯立連續(xù)性方程，可以得到關于下降速度v和水面高度h的方程,，聯立v=dh/dt,接微分方程即可得到h的表達式,。
作者: hgwac    時間: 2016-4-29 14:17
如果相求水流完的時間，是另一種算法,，工程流體力學中都有講解的
! D& E3 C: r4 Z$ Q: G



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