Открытое ведро с водой

Источник

Весёлый эксперимент с крутящимся ведром

Что такое центростремительная сила и можно ли перевернуть ведро с водой над собой и не быть облитым с ног до головы?

Вы всегда думали, что если перевернуть ведро с водой над головой промокните до ниточки? Тогда этот эксперимент вам точно подойдёт. С его помощью можно не только отлично повеселиться, но и показать ребёнку особенности такого природного явления, как центростремительная сила.

Вам понадобятся:

1) Небольшое пластиковое или металическое ведро до 5 литров с крепкой ручкой. Очень важно, чтобы во время эксперимента она не оторвалась;

2) Прозрачная вода. Можно даже набрать тёплую, чтобы было не так неприятно, в случае если эксперимент с первого раза не удастся;

3) Длинная и крепкая верёвка, которая сможет выдержать вес вращающегося ведра.

Порядок действий:

1. Эксперимент стоит проводить на открытом пространстве. Очень не рекомендуется пробовать сделать опыт внутри дома ведь вода может разлиться и повредить мебель.

2. Крепко привяжите длинную верёвку к ручке ведра.

3. Наполните ведро водой на половину.

4. Возьмите конец верёвки в вытянутую руку и начинайте раскручивать ведро движениями влево и вправо пока не начнете крутить ведро по кругу. Старайтесь делать это быстро, так чтобы вся вода сохранялась внутри ведра. Будьте готовы к тому, что если скорость кручения будет недостаточно высока, вы разольёте всю воду на себя.

5. Когда рука устанет крутить, аккуратно в начале спуска после пиковой точки сбавьте скорость ведра и плавно остановите его так, чтобы вода не расплескалась.

Что происходит?

Всем телам свойственна инерция (с латинского бездеятельность) или, другими словами, явление сохранения скорости. Это значит, что когда вы раскручиваете ведро и оно оказывается в верхней точке, в которой вода должна была бы вылиться на вас, кроме силы притяжения действует сила сохранения скорости. Именно поэтому вода не выливается и остаётся в ведре, до тех пор, пока вы будете крутить верёвку с достаточной скоростью. Это и называется центростремительная сила, то есть такая, которая действует на объект движущийся по круговой траектории и направлена к её центру. Поэтому, до тех пор пока вы будете крутить ведро с достаточной скоростью ни одна капля воды не выльется из него.

Как ещё поэкспериментировать?

Возьмите простой стакан наполненный водой в одну руку и быстро двигайте его в сторону. Другой рукой резко остановите движение стакана. Часть воды из него выплеснется. Это ещё один отличный пример инерции. Вода продолжает двигаться с заданной скоростью даже после остановки стакана и поэтому выплёскивается наружу.

Факты

1. Основы нашего эксперимента с ведром описал в своём первом законе Ньютон: свободное тело, на которое не действуют силы со стороны других тел, находится в состоянии покоя или прямолинейного движения.

2. Эффект инерции и центростремительной силы используют на аттракционах и спутниках, которые находятся на околоземной орбите.

3. В быту можно увидеть пример инерции и центростремительной силы просто сбивая резкими встрясками показания ртутного термометра перед использованием.

Источник

Что сделать, чтобы полную бочку с водой не разорвало зимой? Простой метод

Практически на каждой даче стоит большая бочка, наполненная водой. Она очень выручает, когда приходится поливать растения. Кроме того, воду можно использовать в хозяйственных целях.

С завершением дачного сезона владельцы начинают готовить свои участки к зиме. Зачастую бочки вызывают определённые сложности.

Когда на улице наступают сильные морозы, вода в бочках превращается в ледяную глыбу. Есть шанс, что от этого ёмкость может разорвать. Многие ленятся сливать воду из бочек на период зимы, или просто хотят оставить их с водой, что бы весной не пробираться к участку, с целью накидывать снег в бочки. Действительно, если объём ёмкости достаточно большой, то это вызывает массу проблем.

Я хочу поделиться с вами небольшим секретом, благодаря которому вы и бочку сохраните, и воду сливать не придётся.

Пластиковые бутылки в помощь

Разрыв бочки происходит из-за того, что вода, превратившись в лёд, начинает оказывать давление на дно и стенки. Они могут не выдержать и треснуть, а дно просто вылететь. Чтобы этого не произошло, необходимо центр давления сместись в какое-то другое место.

Вот тут на помощь придёт пластиковая бутылка, к которой снизу привязан грузик. Нужно брать такую ёмкость, чтобы её верхняя часть торчала из воды, а нижняя была погружена в воду.

В бочку насыпьте песок, чтобы он лёг ровным слоем на дно, либо уложите пластиковые бутылки, наполненные водой. Благодаря этим манипуляциям центр тяжести сместится.

После замерзания воды, лёд начнёт давить уже не на бочку, а на то, что лежит на её дне. Таким образом получится сохранить бочку в целости и сохранности.

Хочу отметить, что большое значение имеет регион проживания. Если дача находится на юге или где-то в центральной области, описанный вариант станет для вас спасительным.

Палка-выручалка

Можно воспользоваться и более простым методом. Внутрь бочки поместите подходящий брус, бревно либо рукоятку от лопаты. При этом ставьте деревяшку так, чтобы она находилась под наклоном. Учтите, что брус должен возвышаться над водой сантиметров на 20.

В процессе замерзания воды, лёд начнёт подниматься по бревну. Это уменьшит давление на стенки бочки. Как результат – она останется целой.

Благодарю, что дочитали статью до конца! Буду очень рад вашему лайку 👍 и подписке на канал.

Источник

Из истории пожарной охраны: почему пожарное ведро имеет форму конуса?

Ведра на пожарных щитах имеют коническую форму (красный колпак) с момента создания пожарной охраны при Адмиралтействе в 1722 году при Петре Первом.
На вопрос «почему они имеют такую форму?» можно найти множество ответов.
Считается, что конусные ведра пришли от английских мореплавателей — они шили ведра из парусины в виде конусов, уже затем этот опыт переняли английские пожарные, а потом и другие. Насколько это правдоподобно судить сложно, но такая версия есть. Но важнее не то, как исторически так сложилось, а именно «почему». Почему оно такой формы? Почему ее не поменяли? Ведь теперь ведра делают не из парусины, а из оцинкованной жести.

Для начала хочется вспомнить старую шутку по этому поводу: пожарное ведро конусной формы для того чтобы ленивые пожарные во время работы не останавливались отдохнуть — это ведро нельзя поставить.

Но причина, разумеется, не в этом. Причин на это несколько и для начала разберем наиболее популярные, но при этом неверные причины:

1. При такой форме удобно пробивать лед зимой.
Причина надумана в виду того, что если лед тонкий, то его можно пробить и обычным ведром или ногой, а если нет, то и конусное ведро тут бессильно. Для толстого льда, нужно использовать лом, который висит на том же пожарном щите, откуда было снято ведро.

2. Не украдут
Опровержением этой причины может служить тот факт, что ведро висит и украсть его на самом деле просто, но на этом же щите висят лом, огнетушитель и лопата — более нужные и дорогие вещи.

3. Сложность производства и экономия средств
При современных технологиях говорить о каких-то сложностях при производстве столь примитивных вещей и экономии средств на нескольких квадратных сантиметрах (при фактическом уменьшении в таком случае объема ведра) не приходится.

4. Даже при падении человека вода все равно выльется в огонь
Это, наверное, наиболее нелепая причина. В таком случае человек должен упасть непосредственно около огня и руки с ведром у него должны быть вытянуты вперед в сторону огня.

Истинные причины того, что пожарное ведро конусной формы:

1. Удобство забора воды
Таким ведром удобно черпать воду и с открытой поверхности и с колодца. Обычным ведром нужно сделать больше движений, а на пожаре каждая секунда на счету.

2. Скорость и точность выплескивания
Из такого ведра вода быстрее и точнее выльется.

3. Удобство выливания воды
При конусном дне это делать значительно удобнее — за него проще схватиться и крепко держать и направлять выплескивание воды, а не цепляться за сантиметровый выступ обычного ведра.

4. Не стучится об ноги
Если такое ведро наполнить водой и идти с ним или бежать, то его низ не будет стучаться об колени, и не будет расплескиваться вода.

5. Удобство зачерпывания песка
При зачерпывании песка его можно достаточно быстро взрыхлить конусом.

Пресс-служба Главного управления
МЧС России по Тульской области

Источник