Библиотека по физике Библиотека по физике
Новости    Библиотека    Энциклопедия    Биографии    Ссылки    Карта сайта    О сайте


предыдущая главасодержаниеследующая глава

Отчего притягиваются корабли?

Осенью 1912 г. с океанским пароходом "Олимпик" (тогда одним из величайших в мире судов) произошел следующий случай. "Олимпик" плыл в открытом море, а почти параллельно ему, на расстоянии сотни метров, проходил с большой скоростью другой корабль, гораздо меньший, броненосный крейсер "Гаук". Когда оба судна заняли положение, изображенное на рис. 65, произошло нечто неожиданное: меньшее судно стремительно свернуло с пути, словно повинуясь какой-то неведомой силе, повернулось носом к большому пароходу и, не слушаясь руля, двинулось почти прямо на него. Произошло столкновение. "Гаук" врезался носом в бок "Олимпика"; удар был так силен, что "Гаук" проделал в борту "Олимпика" большую пробоину.

Рис.65. Положение 'Олимпика' и 'Гаука' перед столкновением
Рис.65. Положение 'Олимпика' и 'Гаука' перед столкновением

Когда этот странный случай рассматривался в морском суде, виновной стороной был признан капитан гиганта "Олимпик", так как,- гласило постановление суда,- он не отдал никаких распоряжений уступить дорогу идущему наперерез "Гауку".

Суд не усмотрел здесь, следовательно, ничего необычайного: простая нераспорядительность капитана, не больше. А между тем, имело место совершенно непредвиденное обстоятельство: случай взаимного притяжения судов на море.

Такие случаи не раз происходили, вероятно, и раньше при параллельном движении двух кораблей. Но пока не строили очень крупных судов, явление это не проявлялось с такой силой. Когда воды океанов стали бороздить "плавучие города", явление притяжения судов сделалось гораздо заметнее; с ним считаются командиры военных судов при маневрировании.

Многочисленные аварии мелких судов, проплывавших в соседстве с большими пассажирскими и военными судами, происходили, вероятно, по той же причине.

Чем же объясняется это притяжение? Конечно, здесь не может быть и речи о притяжении по закону всемирного тяготения Ньютона; мы уже видели (в гл. 4), что это притяжение слишком ничтожно. Причина явления совершенно иного рода и объясняется законами течения жидкостей в трубках и каналах. Можно доказать, что если жидкость протекает по каналу, имеющему сужения и расширения, то в узких частях канала она течет быстрее и давит на стенки канала слабее, нежели в широких местах (рис. 66), где она протекает спокойнее и давит на стенки сильнее (так называемый "принцип Бернулли").

Рис.66. В узких частях канала вода течет и давит на стенки слабее, чем в широких
Рис.66. В узких частях канала вода течет и давит на стенки слабее, чем в широких

То же справедливо и для газов. Это явление в учении о газах носит название эффекта Клемана - Дезорма (по имени открывших его физиков) и нередко именуется "аэростатическим парадоксом". Впервые явление это, как говорят, обнаружено было случайно при следующих обстоятельствах. В одном из французских рудников рабочему приказано было закрыть щитом отверстие наружной штольни, через которую подавался в шахту сжатый воздух. Рабочий долго боролся со струей воздуха, но внезапно щит сам собой захлопнул штольню с такой силой, что, будь щит недостаточно велик, его втянуло бы в вентиляционный люк вместе с перепуганным рабочим.

Между прочим, этой особенностью течения газов объясняется действие пульверизатора. Когда мы дуем в колено a (рис. 67), заканчивающееся сужением, то воздух, переходя в сужение, уменьшает свое давление. Таким образом, над трубкой b оказывается воздух с уменьшенным давлением, и потому давление атмосферы гонит жидкость из сосуда вверх по трубке; у отверстия жидкость попадает в струю выдуваемого воздуха и в нем распыляется.

Рис.67. Пульвелизатор
Рис.67. Пульвелизатор

Теперь мы поймем, в чем кроется причина притяжения судов. Когда два парохода плывут параллельно один другому, между их бортами получается как бы водяной канал. В обыкновенном канале стенки неподвижны, а движется вода; здесь же наоборот: неподвижна вода, а движутся стенки. Но действие сил от этого нисколько не меняется: в узких местах подвижного канала вода слабее давит на стенки, нежели в пространстве вокруг пароходов. Другими словами, бока пароходов, обращенные друг к другу, испытывают со стороны воды меньшее давление, нежели наружные части судов (рис. 68). Что же должно произойти вследствие этого? Суда должны под напором наружной воды двинутся друг к другу, и естественно, что меньшее судно перемещается заметнее, между тем как более массивное остается почти неподвижным. Вот почему притяжение проявляется с особой силой, когда большой корабль быстро проходит мимо маленького.

Рис.68. Течение воды между двумя плывущими судами
Рис.68. Течение воды между двумя плывущими судами

Итак, притяжение кораблей обусловлено всасывающим действием текущей воды. Этим же объясняется и опасность быстрин для купающихся, всасывающее действие водоворотов. Можно вычислить, что течение воды в реке при умеренной скорости 1 м/с втягивает человеческое тело с силой 30кгс! Против такой силы нелегко устоять, особенно в воде, когда собственный вес нашего тела не помогает нам сохранять устойчивость. Наконец, втягивающее действие быстро несущегося поезда объясняется тем же принципом Бернулли: поезд при скорости 50 км/ч увлекает близстоящего человека с силой около 8 кгс.

Явления, связанные с принципом Бернулли, хотя и весьма нередки, мало известны в кругу неспециалистов.

Полезно будет поэтому остановиться на нем подробнее. Далее мы приводим отрывок из статьи на эту тему, помещенной в одном научно-популярном журнале.

предыдущая главасодержаниеследующая глава




Пользовательского поиска






© Злыгостев Алексей Сергеевич, подборка материалов, оцифровка, статьи, оформление, разработка ПО 2001-2017
При копировании материалов проекта обязательно ставить ссылку на страницу источник:
http://physiclib.ru/ 'PhysicLib.ru: Библиотека по физике'

Рейтинг@Mail.ru