8679836130

Prawo Archimedesa

Prawo Archimedesa opisuje siłę wyporu hydrostatycznego.

Wypór hydrostatyczny działa na obiekt zanurzony w płynie siłą skierowaną pionowo ku górze. Siła wyporu jest równa ciężarowi wypartego przez to ciało płynu.

•    Wypór hydrostatyczny - dotyczy obiektu zanurzonego w płynie.

•    Wypór hydrodynamiczny - dotyczy obiektu poruszającego się względem płynu.

Żeby skimboard płynął w ślizgu wypór hydrodynamiczny musi być większy od wyporu hydrostatycznego.

Dynamika zjawiska ślizgu w skimboardzie

Zjawisko ślizgu w oparciu o Prawo Bernoulliego (teoria 1)

Równanie Bernoulliego to jedno z najważniejszych praw hydrodynamiki płynów idealnych.

W przybliżeniu wynika z niego, że w obszarze, w którym płyn porusza się z większą prędkością ciśnienie jest mniejsze niż poza nim. Zasada ta dotyczy przepływu płynu w strudze. Na tej podstawie z prawa Bernoulliego wnioskuje się istnienie pod skimmerem dużej siły nośnej. Ale w cieczach rzeczywistych takich jak woda istotną rolę odgrywają efekty lepkości odpowiedzialne za tworzenie się wirów i w konsekwencji powstanie siły nośnej. Naukowcy ciągle nie są zgodni czy prawo Bernoulliego można stosować do rozwiązywania wszystkich zagadnień z hydrodynamiki płynów lepkich i ściśliwych czy też nie.

Zjawisko ślizgu w oparciu o zjawiska zachodzące w warstwie przyściennej (teoria 2)

Do deski przyczepiają się cząsteczki wody i powietrza tworząc warstwę przyścienną, inaczej zwaną graniczną. Zjawiska zachodzące w tej warstwie, takie jak odrywanie się jej i tworzenie wirków, generują nośność. (Rys.2) Ślizgająca się deska zużywa swoją energię kinetyczną na poruszenie znajdujących się pod nią warstw wody. Im mniejsza warstwa wody, po której deska się ślizga tym skimboard zużyje mniej energii na poruszenie jej. Pozostała energia zostanie wykorzystana do utrzymania deski w ślizgu.

17