Чем удерживается вода в перевёрнутом стакане?

Вода в перевёрнутом стакане, закрытом снизу листком бумаги, удерживается за счёт небольшого понижения давления воздуха в стакане.
Ключевые слова: атмосферное давление, поверхностное натяжение, atmospheric pressure, surface tension, физика 7 класс.
Наш канал с дополнительными материалами
t.me/getaclass_channel
Новосибирский Государственный Университет
Физический факультет НГУ
www.nsu.ru/

[@user-is7mj2gz7n]

Если бы у меня в школе был ТАКОЙ УЧИТЕЛЬ физики, в дневнике была бы всегда 5ка! Сейчас мне 37, с удовольствием смотрю Ваши передачи! Спасибо!

[@desspdessp2303]

у меня всегда была 5 ка, но я тоже с удовольствием смотрю :)

[@user-og5ce3ye9m]

Теперь Вам 37, и желаю Вам только 5 в Убере )))

[@roman4554]

Интернет дает большие возможности! Когда бы мы еще узнали этого классного физика из Новосибирска

[@daylondazvili735]

А самому читать никак не хотелось;-

[@user-wr1qb6pz8n]

Почему-то все считают, что учитель знания как флэшку вставляет в юэсби разьём и копирует из одного хранилища в другое, но ученик тоже не должен ворон считать

[@pgdnpgdn23]

Ничего не успеваю понять, но восхитительно

[@galinadobrochasova7808]

не объясняет того, как создалось в стакане пониженное давление. воздух ни кто не откачивал из стакана, если делать медленно ни чего не получится, когда резко накрываем стакан, часть воздуха вытесняется из стакана от давления листа вниз и если быстро перевернуть, чтобы воздух снова не успел войти в стакан, то наружное давление будет больше, чем внутри.. возьмите пустой стакан , поднесите ко рту и высосите из него воздух и отпустите, стакан не упадет, такой трюк каждый делал в детстве

[@alexwainer]

Какой же полезный канал с полезным контентом!!! Спасибо!!!

[@ardi5849]

Вопрос неуместен, какой канал полезный. Этот канал полезный.

[@alexwainer]

Тебе б читать научиться для начала, а уж потом думать и пытаться излагать содержимое своего внутричерепного вакуума.

[@ardi5849]

@@alexwainer вакуум? Это ты нос затыкаешь? Поделись. Вопросительное слово - какой?🤔 В школе проходили 😃

[@alexwainer]

В школе ты мимо ушей щёлкал! Знаки препинания, почитай про них.

[@markaurelius3119]

Спасибо! Радует активность в комментариях, в последнее время

[@RobotN001]

Вижу более чистый эксперимент, чем в пред. ролике -- сразу ставлю лайк)))

[@getention]

Спасибо вам за объяснение!

[@user-my1zo4gv5u]

Ну так получается, что лист держится за счёт поверхностного натяжения? Если нет силы натяжения воздух устремится в щель, давление выровняется и лист упадёт? Очень эффектный опыт с марлей. Вместо пластины берём марлю. В стакан наливаем воды, накрываем его марлей, фиксируем её и переворачиваем стакан. Вода при строго горизонтальном положении стакана не выливается. Сверху давление столба воды, снизу давление атмосферы и поверхностное натяжение в горизонтальном направлении.

[@noground-x]

А в школе этого нам не объясняли. Мне даже обидно за то что я не задумывался об истинных причинах удерживания листка бумаги.

[@jenua_2]

Я конечно знал, как она удерживается, но никогда на конкретных цифрах не считал. Не думал, что настолько небольшого изменения объёма достаточно для удержания пластины

[@jonasuznys3387]

А я, хоть убей, немагу понять етого явления. Да, прекрасно выжу, што высота воды уменьшилось, а воздуха увелычилось, но всё равно, если перед закрытием давление внутри и наружи было одинаковыми, то и перевёрнутом, так далжно было би и остатса.

[@user-jj1nn1bx2q]

@@jonasuznys3387 пластинка вместе с водой становится поршнем.

[@jonasuznys3387]

@@user-jj1nn1bx2q ето мне понятно, но давления с абоих старон магу представить себе одинаковыми и всё.

[@user-jj1nn1bx2q]

@@jonasuznys3387 будем щитати давление внешне постоянным. На поршень оно давит снизу ввысь. Но свыше вниз не токмо давление воздуха внутренне давит, но и гравитационна сила. Так шо внутренне давленье на эту гравитационну силу слабее внешнего.

[@user-jj1nn1bx2q]

@@jonasuznys3387 Еще представь се шприц. Заткни дырку его, а поршень потяни вниз (твоя тяга вниз будет вместо давления воднаго и силы гравитационной) Почуешь як давленье вернути сей поршень обратно пытается.

[@2100Maksim]

Предлагаю продолжить эксперимент нагреванием перевернутого стакана с водой, до момента выравнивания давлений и отрыва пластины от стакана.

[@DavidMos385]

Получается, если смазать пластину жиром, то вода удерживаться не будет?

[@viyacheslav.]

@@DavidMos385 Будет. С жиром тоже есть поверхностное натяжение.

[@user-ow5gf6cb5k]

Максим, предлагаю продолжить опиыт с горячей водой и холодной водой в стакане: вода удерживается в стакане потому что воздух в стакане охлаждается холодной водой во время переворачивания стакана и создаёт меньше давление чем атмосферное!

[@shrekssmith4744]

Спасибо!!!

[@Red-xw8nw]

Большое спасибо за ролик. Побольше бы таких видео для детей 6-8 лет на 1-2 мин. Но ребенок не понял что такое атмосферное давление и поверхностное натяжение. Пришлось объяснять. Было бы здорово, если бы вы делали ролики для малышей тоже. Спасибо!

[@Jewish-Bandera]

Ага, особено детям полезно видеть надпись про "Президентские гранты". Когда Путин сдохнет вы сказете своим детям - время было такое....

[@Red-xw8nw]

@@Jewish-Bandera сходи в церковь. Злая ты, вот говно из тебя и лезет...

[@alexandr7537]

Не злая, а прямая - говорит, что есть.

[@user-jj1nn1bx2q]

@@Jewish-Bandera при Путине хорошо живется. Не ропчи.

[@Red-xw8nw]

@@alexandr7537 а чем вам не нравятся президентские гранты? Человеку деньги заплатили и он хорошие передачи снимает. Это же здорово! Побольше бы таких! И я Путиным доволен. Далеко не худший президент и лучший из того, что мы выбрать можем.

[@MrFEARFLASH]

Благодарю за объяснения в видео!)

[@nevoreknevorek9025]

Вот с пластинкой я теперь понял, что всю жизнь неправильно понимал происходящее. Спасибо.

[@user-rr9uy7yq7l]

Спасибо, что упомянули поверхностное натяжение. Если прикоптить лист бумаги, то лист падает. Поскольку я работаю с детьми д. сада, то числа силы ничего не говорят им. Но, если положить в стакан с водой камни, почти наполнить стакан. Камнями, то лист удерживается. Такую силу дети понимают

[@user-rr9uy7yq7l]

Здесь , конечно, имею ввиду смачиваемость. Оговорилась

[@alexeybykov9417]

Спасибо!

[@Siemens1847]

Спасибо вам, сибиряки!

[@user-je6lj5fc1r]

Я работаю водолазом, и, было бы интересно, посмотреть ролик в вашем исполнении о процессах, происходящих в теле человека на глубине, за это дело один ученый, даже, получил нобелевскую премию. Это, конечно, больше химия, но все же...

[@armenoganesyan6243]

Спасибо большое!

[@novichok-dyrachok]

Можно ещё обсудить, как в процессе испарения воды меняется давление воздуха в стакане. Вдруг давление возрастёт и лист оторвётся? Если да, то как скоро это произойдёт?

[@paulkneeland8059]

Это волшебство! Это же сам Рахат Лукумычь!

[@AzTeG]

понятненько

[@EdwardVarkovsky]

Клёво

[@robber7746]

Вот именно так я и думал 😄

[@grayich]

А меняется ли при этом давление воды? К примеру на глубине 1см от поверхности.

[@user-ct9be5km1r]

Теперь понятно,почему разрезанный и перевёрнутый арбуз не стекает!

[@oleksandrmaslo3628]

А вес пластинки надо учитывать?

[@michaelpovolotskyi3295]

Все правильно, конечно, но надо бы еще рассказать, отчего равновесие устойчиво.

[@vasyllizanets7954]

Можно поподробнее? Имеется ввиду, что Лапласово давление будет как в капли воды, когда верхняя часть действует на нижнюю часть? Хотя кружка широкая и поверхностными явлениями можно пренебречь...

[@vasyllizanets7954]

А если так? Проецируем векторы силы на вертикальную ось, тогда на воду давит сила тяжести mg сверху-вниз, вверху воды давит сила сверху-вниз равная (Ратм - ро*же*гаш)*S, внизу давит сила снизу вверх равная Ратм*S. Так как мембрана прогнута, то еще есть лапласовое давление, но, если принять школьные расчеты, сделанные в предыдущем ролике, то для размещения воды объемом 6е-7м3 нужна выпуклость с кривизной радиуса около 2 метра(максимальное отклонение 0.31мм), что даст лапласовое давление (2*72е-3)/2=72е-3 паскаль, что в сравнении с 400Па столба воды ничтожно. Тогда уравнение равновесия в силах будет mg=ро*же*гаш*S ?

[@N1Kson89]

Она не вытечет даже через пару-тройку слоев марли) раньше посудную тряпку делали из марли и я в детстве экспериментировал.

[@Danz359]

А если с перевернутым уже стаканом на лифте вверх подниматься? Давление снаружи точно станет ниже и вода выльется или поверхностное натяжение сильнее?

[@user-pi4vq1cm9y]

И в конце - "Але ..... Оп!"

[@galinadobrochasova7808]

а как там в стакане создалось пониженное давление?

[@user-gg5kw8zg6c]

👍

[@user-bo2tq3lw7q]

А почему вода из стакана не выливается, а в опыте Торриччели с ртутью часть ртути из ртутного столба выливается в чашу. В чем разница? В плотности воды или ртути?

[@user-eq3er7es6t]

Если поместить стакан в воду и приподнять, атмосферное давление не даёт воде выливаться. Но какое оно будет посередине стакана, и какое у дна?

[@SorokinAU]

Ураааа!

[@Valentina-pn4nu]

со всеми жидкостями проходит этот ,,фокус,, ? )) а с ртутью ?

[@MegaMyslim]

А если стакан будет полон воды?

[@user-tb7pf5py1m]

А если мы начнем подниматься, система развалится, на каком-то пороге, где поверхностное натяжение не справится?

[@arttret]

А как на счёт влияния на человека?

[@user-pf6sr8vn8f]

У меня вопрос такой, а почему не все загадки объясняете?

[@p1pets]

Они сами не знают ))

[@user-pf6sr8vn8f]

Можно же допустим через неделю после выпуска в комментарии к видео пояснение разместить.

[@nekrosof_kac]

С дюралевой конечно интересней.

[@vitaliy2020]

Вопрос, почему же внутри стакана давление меньше после переворачивания? Я провел эксперимент, взял цилиндрическую рюмку и наполнил ее до краев, чтоб прям горка образовалась, аккуратно приложил к ней картонку таким образом, чтобы при переворачивании у меня воздуха внутри стакана не осталось, было несколько попыток этого добиться, но все таки в лучшем случае удалось добиться того, что при переворачивании у меня остался супер маленький пузырек воздуха, он был настолько малым, что можно сказать, что в стакане при переворачивании не было воздуха вовсе, а значит дело не в разнице давления. Я думаю, что тут ключевую роль играет поверхностное натяжение и смачиваемость поверхности пластины(картонки в моем случае), то есть он работает как клей таким образом, что пластина как бы липнет к ободку стакана так, что превосходит гравитационную силу.

[@vitaliy2020]

@@user-xq3wo1rv1u пузырек воздуха, который там образовался прям очень мал был, неужели этого достаточно, чтобы влияла разность давлений, если так то единственным объяснением почему давление внутри стало чуть ниже, что вода стала поршнем как в ДВС

[@vitaliy2020]

@@user-xq3wo1rv1u и еще, воздух будет внутри стакана как ни крути, потому что при переворачивании пластина не будет строго приклеена к ободку стакана а как бы выступать за границы и будет малейший зазор между пластиной и ободком стакана, высота этого зазора заполненная водой будет равна высоте области с пониженным давлением внутри стакана, и в этом случае вода будет выступать в роле поршня, создавая маленькую область воздуха с пониженным давлением внутри стакана

[@user-pi4vq1cm9y]

Интересно.. То есть Вы даже не поджимали пластинку внутрь стакана! Вот так, в просвете между стеклом и латунью проявилась уравновешенность бытия.

[@user-rd7pz6sf9g]

У меня другой вопрос , давит ли атмосферное давление на более плотное тело чем тело человека ,ведь мы знаем что давление это понятие относительно разности сред ,и почему давление не раздавливает человека ,мы что из воздуха состоит ,нет ,в большей степени из воды ,вода состоит из воздуха , так же нет ,в нем есть растворенный воздух ,так или иначе многое непонятно .

[@SwevvgeaX]

А если уменьшить количество воды, скажем до 1см, то пластинка не будет удерживаться?

[@nekrosof_kac]

@Владимир Бондарь надо посчитать. Один сантиметр это одна тысячная. Одна тысячная от шести сантиметров это шесть сотых миллиметрра. Так что держаться будет.

[@SwevvgeaX]

@@schetnikov здорово получается, столько сил и результат один и тот же при некотором изменении переменных!)

[@user-yt9uo5gu3m]

А почему в стакане, который накрыли пластинкой при атмосферном давлении после переворачивания стало давление меньше атмосферного?

[@user-gm1ke1so3k]

Потому что вода сдвинулась вниз и между стаканом и пластинкой появилась щель

[@user-gy7ur4sv4w]

А разве не вакуумом вода удерживается??

[@asilyakov]

А если воздуха в стакане совсем не будет?

[@kerovankakerovankaa2449]

обязательно покажу етот фокус покус племяшке. но не стану говорить что ето магия, скажу правду что это физика)))).

[@hardrus5556]

Сначала увидел как Хрущев стоит с перевернутым стаканом, а потом залип на 2 минуты)

[@mikhaelblumbers3814]

Возьмите стакан с заужением к горловине и вода вытечет.

[@tkxchpcvl]

Почему вода не держится атмосферным давлением если убрать пластинку?

[@1231654871231]

потому что держит воду пластинка, а пластинку атмосферное давление притягивает к краям стакана (стремясь заполнить область воздуха с низким давлением). Мне больше непонятно как давление стало низким... )

[@igor5733]

Чем больше будет сниматься поверхностное напряжение, тем больше будет падать давление внутри стакана, тем больше будет давить Вода на пластину, тем больше будет щель - и в конце будет резкое падение давления и вода резко выльется

[@Smels1209]

Объяснение есть? Есть. Посчитайте результирующую силу действующую на пластину.

[@dmitryzarubin9934]

Ващще непонятно((( Сколько должно быть воздуха в стакане? Если совсем мало, то не удержит, если воды мало, то тоже. Почему мы не рассматриваем разрежение воздуха в стакане? Вода своим весом должна "растягивать" воздух, разрежая его, тогда и будет создаваться разница давлений. То есть вывод тот же, но логика рассуждения у меня почему-то другая((😕

[@galinadobrochasova7808]

не объясняет того, как создалось в стакане пониженное давление. воздух ни кто не откачивал из стакана, если делать медленно ни чего не получится, но когда резко накрываем стакан, часть воздуха вытесняется из стакана от давления листа вниз и если быстро перевернуть, чтобы воздух снова не успел войти в стакан, то наружное давление будет больше, чем внутри.. возьмите пустой стакан , поднесите ко рту и высосите из него воздух и отпустите, стакан не упадет, такой трюк каждый делал в детстве

[@barcooler]

По моему автор всё таки не совсем верно обьясняет разность давлений. Отрицательное давление возникло при переворачивании стакана. То есть часть воды вытеснилась через зазор между краем стакана и пластинкой. Соответственно давление воздуха в стакане стало ниже. Этим и удерживается лист бумаги и пластинка дюрали.

[@user-hb5rd1hy9h]

У меня в рекомендациях почему то рядом ещё вот это видео было kzbin.info/www/bejne/apCbYpSZpbF5gaM про атмосферный столб

[@mark5_5]

Спасибо!