papyrus2021-11-27 12:20:21

【昨天推导匆匆。在键兄启发之下 :-),今天给出无近似的严格证明】

仍设初始容器内液面:Z1, P1, V1;  吸管出口:Z2, P2, V2  (Z, P, V 分别为高度,空气压强,液体流速)

由伯努利定律(ρ 和 g 分别是液体密度和重力加速度):

(V1)^2/(2g) + Z1 + P1/ρg = (V2)^2/(2g) + Z2 + P2/ρg                        (1)

考虑三种情况:

1) 吸管出口和容器内液面等高,Z1 = Z2, P1 = P2

由(1)可得  V1 = V2

因为容器内液面面积大于吸管截面,所以唯一的可能是 V1 = V2 = 0,也就是液体不动。

2) 吸管出口低于容器内液面,Z1 > Z2, P1 < P2

由(1), ρ[(V2)^2-(V1)^2]/2 = (Z1 - Z2)ρg + (P1-P2)                             (2)

液体密度大于空气密度, |(Z1 - Z2)ρg| > |P1 -P2|                                        (3)

由 (2),  (V2)^2-(V1)^2 > 0, V2 > V1, 液体流动。

3) 吸管出口高于容器内液面,Z1 < Z2, P1 > P2

同样因为 (3),由 (2) 得:V2 < V1                                                            (4)

因为容器内液面面积大于吸管截面,所以 (4) 是不可能的。


这个比昨天的近似推导啰嗦一些,但结论相同。

 

雪晶2021-11-27 13:22:05
天哪,古纸兄,您这文化,我完全看不懂,仰视~~~ :)
Anthropologi2021-11-27 13:29:29
这,。。,难道不是公理么?
雪晶2021-11-27 13:32:45
还是安妹有文化啊~~~
Anthropologi2021-11-27 13:39:02
晶晶,这不是文化,这是一个理工人的血泪。。,那什么,今儿争取给你画!
雪晶2021-11-27 13:44:25
我,我好感动,又,好内疚啊~~~安妹,别逼自己,还有明天~~~
papyrus2021-11-27 13:59:42
版主既过奖又过谦 :-) 。先人们说的“隔行如隔山”,其实差不多就是这个吧 :-)
papyrus2021-11-27 14:00:39
不是吧 :-)
Anthropologi2021-11-27 14:02:04
赞你们孜孜以求的学术精神,在下钦佩。
Anthropologi2021-11-27 14:03:33
我画了,晶晶给我啥奖励?
雪晶2021-11-27 14:06:51
啊,安妹,是你主动提出的啊,我,我只是记住了并注意提醒而已~~~
雪晶2021-11-27 14:08:33
谢谢古纸兄,我赶快顺着台阶往下走~~~呵呵呵~~~
平等性2021-11-27 14:20:47
古兄之严谨,小弟佩服之极,大赞!不过,如果是当评审,有一点要铭记,那就是再好的东西也要挑点刺出来,
Anthropologi2021-11-27 14:33:54
你就唱首歌呗
雪晶2021-11-27 14:43:27
太好了太好了,我愿意~~~
papyrus2021-11-27 14:43:35
哈哈,对待审稿人,大体上两种战略,一是怼回去,一是“顺”其意。如果审稿人还兼任主编,第二条是首选 :-)
平等性2021-11-27 14:50:40
哈哈哈,古兄也是个中老手 :) 碰到这么懂行规的同行,嗯,建议在讨论里多加点内容,这一篇,可以发了!
papyrus2021-11-27 14:54:38
谢评审不锯之恩! :-)
陶陶三2021-11-27 14:56:16
你现在欠的歌债越来越多了啊~~~
雪晶2021-11-27 14:59:28
嘻嘻,我喜欢啊,有动力了,耶~~~
雪晶2021-11-27 15:02:27
哇,不明觉厉~~~
陶陶三2021-11-27 15:02:43
谁打击你?脑子进了水,找个有太阳的地方晒晒,风干就好,顺便看看天空飘来五个字儿:那都不是事儿。
雪晶2021-11-27 15:03:50
哈哈哈,数了一下,是6个字儿~~~
来罘2021-11-27 15:06:32
古键二位的理性探讨,就象那冬天里的一火盆,只有温暖,没有火星。我对你们的景仰,如尼亚加拉瀑布之水,...
donau2021-11-27 15:14:25
这个可能不大
雪晶2021-11-27 15:30:37
更深奥了,又受了打击~~~嘎嘎嘎~~~
陶陶三2021-11-27 15:33:22
切,我说的是北京话好吗?雪晶儿,哈哈。
雪晶2021-11-27 15:36:51
北京话儿啊~~~四川人说的,就是不够正宗~~~嘎嘎嘎
陶陶三2021-11-27 15:52:36
是“打击儿”~~~
山不孤2021-11-27 16:12:59
Well Done! 点赞
donau2021-11-27 16:26:06
真是
老键2021-11-27 16:42:11
古纸兄认真精神实在可佩
神龙摆尾2021-11-27 16:51:00
在虹吸管开口,两边都是大气压的情况下,虹吸管里的液面并不是平的,可以是凸的或者凹的,取决于液体分子和虹吸管构成的分子之间的极性相
神龙摆尾2021-11-27 16:53:00
胡作用,即使这个时候两边液面静止,速率相同。
神龙摆尾2021-11-27 16:55:00
所以严格来说,你的证明应该强调在不考虑表面张力的情况下。终于在鸡蛋里挑出一根骨头。
papyrus2021-11-27 17:45:26
来罘兄折煞我也!我涵养可远没修炼到键兄境界 :-) 。多谢美言!
papyrus2021-11-27 17:46:28
多谢!多日不见,问好
papyrus2021-11-27 17:47:17
其实不但是在键兄启发之下,还有键兄的感召 :-)
papyrus2021-11-27 17:48:22
您说的是。但是伯努利方程本身就没考虑表面张力 :-) 。多谢阅读批评!
papyrus2021-11-27 17:50:09
其实就是平兄说的行规、行话 :-)
慕容青草2021-11-27 17:54:17
https://youtu.be/T3jsRc5oL1A
来罘2021-11-27 18:21:27
慕容兄不愧读过《纯粹理性批判》。去掉火气,剩下的便是纯粹理性。
来罘2021-11-27 18:27:42
不费唾沫,用公式说话。我心向往之,二位已身实践之,能不景仰吗?
核桃小丸子2021-11-27 19:03:35
偶滴天啊,古纸兄,你不但有文化,还有知识,虽然这知识对我来说就是天书,周末愉快。
papyrus2021-11-27 21:56:33
丸子又来折煞我 :-) 。等键兄科普“无管虹吸”吧,那个才好玩 :-) 。周末愉快
papyrus2021-11-27 22:48:35
来罘兄这更让我无地自容了 :-)