Cuando me aprieta un tubo de pasta de dientes, estoy trabajando con 2 presione fuerzas hacia el tubo. Lo que hace la pasta de dientes para salir del tubo? (en lugar de permanecer inmóvil)
Respuestas
¿Demasiados anuncios?Desde una perspectiva de la dinámica de fluidos, su fuerza aplicada induce el movimiento a través de las ecuaciones de Navier-Stokes: $$ \rho\left(\frac{\partial}{\partial t}+\mathbf v\cdot\nabla\right)\mathbf v\propto\mathbf f_{cuerpo} $$ donde $\rho$ es la densidad de la pasta de dientes, $\mathbf v$ la velocidad de la pasta de dientes, y $\mathbf f_{body}$ tu fuerza aplicada. Ya que la densidad es distinto de cero, la única forma para la ecuación de equilibrio es si $\mathbf v\neq 0$; luego, el flujo fuera el único orificio que tiene.
Alternativamente, usted puede ver esto como su apretando está reduciendo el volumen del recipiente, que debe desplazar el material de relleno que de volumen.
Más fácil dijo: una fuerza que, desde el lado provoca un aumento en la presión. En simple (Newtoniano) los líquidos y los gases, la presión es un escalar campo. Usted puede tener una diferente presión en cada punto en el líquido, pero no hay ninguna dirección asociada con la presión. Es igual en todas las direcciones, incluyendo hacia arriba y hacia abajo. Ahora en la parte inferior hay un muro de resistir la presión a la baja, pero no en la parte superior.
El análisis es un poco complicado analíticamente debido a que la pasta de dientes famoso es no Newtoniano. Parece bastante sólido cuando no bajo presión. Es por eso que no goteo de su cepillo de dientes. Pero cuando se aplica presión, como se hace aquí, se hace más líquido y fluye más fácil.
Su diagrama de cuerpo libre, se niega a incluir la fuerza de la parte posterior del tubo de la pasta dental así. Esta fuerza no es despreciable y es comparable con el que se aplica la fuerza de sus manos. Es el desequilibrio entre este trasera de la fuerza y la presión integrado fuerza en la parte delantera de la pasta de dientes que resulta en el movimiento.