yego.me
💡 Stop wasting time. Read Youtube instead of watch. Download Chrome Extension

Гидродинамическая левитация [Veritasium]


3m read
·Nov 3, 2024

[музыка] Смотрите! Здорово! Да, это гидродинамическая левитация. Только гляньте! [музыка] Мяч из пенопласта левитирует на струе воды и держится очень стабильно. Настолько, что через струю можно пускать фрисби.

А еще очень странно, что вода бьет только с одной стороны. Как это вообще работает? Струю можно прервать, и мячик не упадет. Смотрите! Круто, да? [музыка] Как он может держаться в таком положении? Откуда такая стабильность?

Сейчас мы это выясним. Это мой друг Блэйк, он придумывает игрушки, и эта штука тоже его изобретение. Я, как ее увидел, сразу понял, что надо сделать видео. Смотрите, можно жонглировать вообще.

Странно, что можно вот так шарики менять. Они сталкиваются, и все равно... Да, струя их держит. Ну что это за эффект? Кто-то вспомнит парящий над феном шарик от пинг-понга? Там работал эффект Бернулли. Здесь что-то похожее.

Сейчас мы замедлили струю, чтобы было видно, получается почти ламинарное течение. Посмотрите внимательнее на мячик: он полностью покрыт водой. Поток обтекает его со всех сторон, так же как и шарик над феном. Он замедляет поток с одной стороны, при этом, по закону Бернулли, давление в направлении более быстрой части струи возрастает, что толкает мячик обратно.

Отсюда и устойчивое положение мяча. Но если взять мяч побольше, мы увидим несколько иной эффект. Это самый большой мяч из пенопласта, что я нашел. Не уверен, что получится, но попробуем.

Повыше! Сработало! Невероятно, просто невероятно! Как будто танцует! Он нестабилен, но ищет равновесие. Обалдеть, вода прямо закручивается вокруг мяча. Класс! [музыка]

Я много думал о том, что лежит в основе этого эффекта. Я думаю, когда струя касается мяча, она толкает его вверх и в то же время наружу, от себя. И что удивительно, мяч при этом остается на месте. Он в состоянии равновесия.

В режиме slow-mo видно, как вода огибает мяч и струями летит вниз. А если мяч прилагает силу, толкая воду вниз, значит, вода прилагает силу к мячу, толкая его вверх, удерживая настройки. Все из-за адгезии между водой и пенопластом.

Славы! Струя чуть замедляется и бежит по поверхности мяча, тот начинает вращаться. А вода с одной стороны, падая вниз, поднимает мяч и удерживает его на струе. В таком состоянии мяч пребывает в равновесии.

В случае, если он окажется прямо над струей, это уменьшит поток воды вокруг мяча, значит, и силу, толкающую его на струю. Если же мяч слишком удаляется, огибающий поток усиливается, увеличивая силу, которая толкает мяч обратно.

Это и создает устойчивость. Любое отклонение усиливает возвращающую силу, которая восстанавливает равновесие. Вращение также создает момент импульса, что не дает мячу уйти в сторону по горизонтальной оси.

Для мячиков это не так важно, чего не скажешь про диск. Здесь, чтобы трюк сработал, нужно держать его строго вертикально. О да, с диском намного сложнее добиться равновесия, потому что здесь важное значение имеет вертикальная ориентация. Даже легкий ветерок может сильно помешать. [музыка]

Да, только глянь! Да, можешь снять поближе! [музыка] Ну дело, он крутится. Сейчас ясно видно, что дело не только в законе Бернулли. Важную роль здесь играет вращение диска, при котором вода его огибает. Это и удерживает диск возле струи. Потрясно! Невероятно!

Переведено и озвучено студией Vert Dayder.

More Articles

View All
Impact of media evolution on politics | US government and civics | Khan Academy
In this video, we’re going to talk about the impact of media on politics. In particular, we’re going to think about how media has changed over time and how that might change political discourse over time or how it might change people’s views over time. S…
Example naming ionic compound
Let’s get some practice naming ionic compounds. I have a formula for an ionic compound right over here, but how would I say this? If you get inspired, pause the video and try to work it out on your own. Well, we could see that it has some magnesium, and …
Buying Real Estate for only $100: REITs vs Rental Property
So here’s how you can invest in real estate with as little as $100. Not clickbait, but for real though, this is a way that you can invest in real estate with pretty much whatever money you have saved up right now without doing any of the work yourself. Th…
How to reduce test prep anxiety: 3 tips from Sal Khan
Here are my tips for reducing stress around taking important tests. Tip one: Build a habit of practice. Building a habit of practice is super valuable. I know I’m guilty of myself sometimes; I get so caught up with something or I’m stressed about somethi…
Triple bonds cause linear configurations | Organic chemistry | Khan Academy
I want to do a quick clarification on the video on alcohols. In one of the videos, I gave this example of this alkanol right over here. It has a triple bond between the five and six carbons, and I just want to clarify that in reality, it would not ever be…
Understanding factor pairs
What we’re going to do in this video is talk about factors and factor pairs. Now when we talk about factors, these are really numbers that can be multiplied together to make some number. So for example, if I were to talk about factors of 6, I could multip…