Чтобы перед очередной попыткой завершить свою карьеру здесь и не плодить ещё одного продолжателя типа Tigrik, решил подчистить хвосты в некоторых зависших темах. Вот, эта тема зависшая у меня.
Я уже говорил здесь, что чисто логически я с самого начала был согласен с тем, что давление на дно вроде как должно удваиваться. Но просто здравый смысл и житейская интуиция заставляли этому "нонсенсу" сопротивляться. И вот какой компромисс я нашел - чтобы и лисы сыты, и куры целы.
Я вообще чо вдруг именно сегодня вспомнил эту тему. А потому что я сегодня, подобно легендам про Ньютона, Архимеда и Эйнштейна с их яблоками, ванными и автобусами, на бытовой почве сидел на фаянсе и смотрел на некачественное сочленение трубы и шланга, из которого сочилась вода под давлением. И думал: "Вот, давление воды в некачественном сочленении трубы и шланга поддерживается насосом где-то далеко на водонапорной станции. А если у них насос вдруг перестанет работать, как долго ещё будет сочиться вода из некачественного сочленения трубы и шланга? В предположении абсолютной несжимаемости воды и нерастягиваемости труб, по идее, сразу должна перестать сочиться".
Я уже также много раз говорил, что люди, и порой я сам, путают такие понятия как энергия и мощность с такими родственными понятиями как напряжение, сила, скорость, температура и давление. Людям зачастую бывает достаточно услышать слова типа "Напряжение в миллионы вольт!" или "Температура в центре Солнца миллионы градусов" или "Давление в миллионы атмосфер" (что-то опять миллионы лет вспомнились), и людишки такие сразу конец света себе представляют, не понимая, что энергии, а тем более мощности, в этом всём может никакой большой и не быть.
Короче, мой компромисс с пузырьком такой. Ясно, что интуиция и здравый смыл здесь борются не столько с самим давлением, сколько со смехотворностью крошечного пузырька по сравнению с размерами бочки. Типа, как это так? Огромная бочка 300 литров, и вдруг крошечный пузырёк 1 мм3 типа способен удвоить давление и, может быть, даже разорвать бочку?!
Но вот здесь как раз и кроется неправильное отождествление высокого давления с огромной энергией, необходимой для разрывания бочки.
Когда размер "пузырика" сравним с размером бочки (например, 10 литров), тогда в нём запасена большая энергия "упругости" воздуха, сжатого в нём, и бочку может разорвать. Но когда размер пузырика всего 1 мм3, т.е. в 107 раз меньше, то и энергия в нём, соответственно, ничтожная.
Далее, даже вряд ли такое удвоение давления на практике удалось бы зафиксировать, так как нормальные барометры в своих измеряющих элементах предусматривают механическое смещение поверхности этого измеряющего элемента. А если произойдёт смещение, то произойдёт и изменение объёма воды с пузырьком, и пузырёк увеличится и давление в нём снизится. Тут начинает работать принцип как в квантовой механике - попытался измерить - изменил измеряемое.
Короче, ничего страшного, в смысле здравого смысла, в удвоении давления при всплытии пузырика нет, так как за этим удвоением ничего существенного не стоит, и ничего заметного это давление не способно сделать - мы его реальными приборами даже не зафиксируем, так как реальный прибор просто "поглотит" это давление и от него (от избыточного давления) ничего не останется.
Да, теоретически это удвоение давления, конечно, можно зафиксировать. Но опять же, давление само по себе ничего не значит с точки зрения способности чего-то заметное совершить, если это давление некому поддерживать. Только если есть источник, поддерживающий это давление на постоянном уровне (например, насос), тогда это давление стоит принимать в расчёт и задумываться над ним. А крошечный пузырик как раз ничего и не может поддерживать - едва расширился, и потерял своё давление, и ничего толком не совершил.
Короче, "Не бойся пузырька, в бочке всплывающего". Мистер Блин (С).
P.S. Кстати, вышеупомянутую энергию, запасённую во всплывшем пузырьке, наверное, а может и нет, на вскидку можно по максимуму оценить как mgh, где h - высота всплытия, m - масса воды в объёме пузырика, а g - это же же. Больше, кроме как из падения воды на дно, энергии тут неоткуда взяться. Т.е. даже по максимуму эта энергия будет крошечная.
Но, с другой стороны, если, как мы тут все уже выше говорили, внутренняя энергия газа ~PV, а ни объём, ни масса, ни температура при всплытии не изменяются, значит и давление (внутри пузырика, а не на дно) не должно измениться. Отсюда следует, что внутренняя энергия газа в пузырьке тоже не изменилась, т.е. опять пузырёк не может ничего путного в смысле работы совершить, а что-либо совершить может только он (не вода же). Это всё ведёт к тому, что ничего страшного при всплытии не случится, даже если давление на дно и удваивается, что согласуется с моими вышеизложенными рассуждениями.
