-
NoUser © (21.10.16 13:08) [58] Приведенная погрешность 0,005 (%)
Кстати, да, тонко подмечено. Это если без акваланга ныряешь, то 0,3 м кажется грубовато. А если нырнёшь на несколько км, как предлагается в топике...
-
> Тракторист © (21.10.16 18:35) [59]
> Вот 0 и должен быть. Ведь никто не говорит, что на глубине > 10 м давление 2 атм. Говорят, что 1 атм...
Когда мы занимаемся физикой, то в своих моделях, формулах и т.д. должны учитывать факты, а не разговоры. А факты таковы, что давление на нулевой глубине равно атмосферному. Что и обязана показывать формула.
-
ну это смотря о каком давлении говорить - абсолютном или избыточном.
-
> Kipor © (22.10.16 14:38) [62]
Как только мы начинаем использовать уравнение состояния (а оно со слов ТС вроде как использовалось), о понятии "избыточное давление" следует забыть.
-
> NoUser © (21.10.16 13:08) [58]
> погрешность 0,005 (%) задает вопросы
В погрешность 0,005 % я тоже не верю. Таких датчиков просто не бывает.
Предполагаю, что, указывая 0.3 м, ТС имел в виду чувствительность, а не погрешность. А это уже совсем другое дело.
-
Юрий Зотов © (22.10.16 13:52) [61] Когда мы занимаемся физикой, то в своих моделях, формулах и т.д. должны учитывать факты, а не разговоры. А факты таковы, что давление на нулевой глубине равно атмосферному. Что и обязана показывать формула.
Факты таковы, что формула показывает: при измерении используется датчик избыточного давления, а не анероид, типа. Всё остальное - домыслы. К тому же, не имело смысла решать квадратное уравнение - и так видно, что при P = 0 H = 0.
-
> при измерении используется датчик > избыточного давления
и избыточнее чего (какого давления) будет это измеренное давление? ))
> не имело смысла решать квадратное уравнение
а зачем решать (по глубине Н искать P) ?
-
и избыточнее чего (какого давления) будет это измеренное давление? ))
Так избыточнее атмосферного, вестимо.
а зачем решать (по глубине Н искать P) ?
Да фиг его знает! ЮЗ объяснит, если захочет...
-
> Тракторист © (22.10.16 18:53) [65]
> Факты таковы, что формула показывает: при измерении используется > датчик избыточного давления, а не анероид, типа. > Всё остальное - домыслы.
Факты таковы, что есть формула, связывающая 3 параметра. И все. Совсем все. Больше нет ничего.
Поэтому мы не знаем, какие манометры использовались при измерениях. Мы не знаем даже и того были ли вообще какие-то измерения. Все это как раз и и есть домыслы.
-
Знаешь, если серьёзно, как тракторист трактористу, или, если хочешь, как физик физику, здесь и домысливать ничего не надо. Сформулирована задача о давлении столба воды, а не о давлении столба воды плюс атмосферное давление. Сказано же ясно: никаких "артефактов" в виде дождя, снега, Марса, Луны, ураганов и пр., и пр. Люди поработали и установили, что атмосфера не влияет на зависимость давления от глубины. И в конечной формуле это отражено. Зачем же в калибровку датчика привносить лишний параметр? Это всё равно, что откалибровать измеритель артериального давления с учётом этой самой атмосферы. И писать не 120 на 80, а 880 на 840. Вот хохма была бы, а?
-
> Так избыточнее атмосферного, вестимо. так до него ещё 6км всплывать! ))
> И писать не 120 на 80, а 880 на 840. Вот-вот и 120 и 80 - это как раз 'с учётом этой самой атмосферы' - то есть на 120 и на 80 больше того, что тебя окружает в момент измерения.
-
Не понимаю, куда ты клонишь. Ты хочешь, как и ЮЗ, чтобы формула при 1 атм показывала нулевую глубину? Этого легко добиться нужной подстановкой. Или ты против понятия избыточного давления? Но ведь есть такое понятие, куда денешься? Даже Википедия говорит:
"Избыточное давление — это разница между абсолютным и атмосферным (барометрическим) давлением при условии, что абсолютное давление больше атмосферного: Ризб=Рабс-Ратм."
-
> [64] Юрий Зотов © (22.10.16 15:06) > В погрешность 0,005 % я тоже не верю. Таких датчиков просто не бывает.
Я был и нахожусь в восхищении от датчиков возмущения гравитационного поля. Напомню электромагнитное/равитационное = порядка 10^36. Мда. А стоимость одной установки для регистрации таких возмущений, как говорят, всего лишь около стоимости одной атомной подводной лодки, а пользы намного больше чем от АПЛ. Наверняка там жёсткая фильтрация.
-
> [69] Тракторист © (22.10.16 23:48) > И писать не 120 на 80, а 880 на 840
880-120=760 это ртутный столб. Да, уважаемый водитель тракторов, вы умеете порассуждать об учёте давления атмосферы. А есть разница +- 1 атмосфера,для понимания? Ну, учитывем или не учитываем - не в этом суть. Гораздо интереснее 0,005% от этой величины.
-
Inovet © (23.10.16 16:29) [73] 880-120=760 это ртутный столб.
Вот, вот. Совершенно верно! Только я наоборот вычислял: 760 + 120 = 880.
А есть разница +- 1 атмосфера,для понимания? Ну, учитывем или не учитываем - не в этом суть.
Да по-моему, никакой. Просто ЮЗ докопался до этой формулы. Говорит, не верна она в корне. Даже уравнение решил. Квадратное.
А по поводу 0,005% я уже выразил одобрение проницательности NoUser'а. Да.
А вообще-то, сдаётся мне, что интереснее было бы ловить отражённый от поверхности какой-нибудь ультразвуковой сигнал и по задержке и фазе с точностью до нанометра...
И поисследовать там тоже было б что. Типа, скорость звука от солёности и прочих арте... тьфу ты! факторов. И вопрос бы у нас не возник по поводу избыточного давления...
-
> Тракторист © (23.10.16 19:40) [74]
> Да по-моему, никакой.
Читаем [63].
> Просто ЮЗ докопался до этой формулы.
И выбираем выражения.
> Говорит, не верна она в корне.
Согласно этой формуле, давление (ЛЮБОЕ - хоть абсолютное, хоть избыточное) на ЛЮБОЙ широте L и ЛЮБОЙ глубине Н (не только нулевой) имеет ДВА значения. Это либо новое слово в физике, либо формула неверна в самом своем принципе. Я склоняюсь ко второму варианту.
А если формула неверна в самом своем принципе, то о ее точности, всяких там датчиках и экспериментах можно уже и не говорить.
-
Юрий Зотов © (23.10.16 20:39) [75] Согласно этой формуле, давление (ЛЮБОЕ - хоть абсолютное, хоть избыточное) на ЛЮБОЙ широте L и ЛЮБОЙ глубине Н (не только нулевой) имеет ДВА значения. Это либо новое слово в физике, либо формула неверна в самом своем принципе.
Да? Удивительный вывод. Рассмотрим, например, формулу S = Pi*R^2 и предположим, что мы знаем площадь фигуры. Пусть она равна для простоты 3,1415 * 25 всё равно чего. Ладно, пусть квадратных дюймов. Попробуем найти радиус. Получаем R1 = 5, R2 = -5. Упс! Что такое. Ладно, это не физика, это математика.
Возьмём что-нибудь из физики. Вот - закон Стефана-Больцмана: S = sigma * T^4. Предположим, каким-то образом узнали энергетическую светимость S. Пусть она равна sigma * 81 (здесь я не буду подсказывать чего). Попробуем посчитать температуру, заметь абсолютную. Что получаем? А вот что: T1 = 3, T2 = -3, T3 = 3i, T4 = -3i. О чём он думал, этот Стефан-Больцман? Мало того, что одна из температур отрицательна, чего мы, физики, никак не допускаем, так ещё к тому же имеем два мнимых значения, а это уже ни в какие ворота. Да уж.
-
> Тракторист © (23.10.16 21:23) [76]
В физике нельзя формально менять местами аргумент и функцию. Этот математический прием и в физике должен использоваться с пониманием их физического смысла.
Глубина не зависит от давления. Это давление зависит от глубины. Поэтому ту самую формулу следует обратить - и тут же получаем 2 значения.
-
А вообще, читаем в вики: "Плотность морской воды колеблется в пределах от 1020 до 1030 кг/м³ и зависит от температуры и солености".
Это означает, что если при расчете использовать среднее значение плотности 1025 кг/м³, то при любой солености и температуре погрешность расчета будет не более 0.5 %. Что для практического инженерного расчета более чем хорошо.
С плотностью разобрались - ее можно считать константой. Теперь разберемся с ускорением свободного падения. Оно зависит от широты и глубины. Оценим сначала влияние широты. В той же вики читаем: "самое низкое значение g зафиксировано на горе Уаскаран в Перу (9,7639 м/с²) в 1000 км южнее экватора, а самое большое (9,8337 м/с²) — в 100 км от северного полюса".
Среднее значение 9.7988 м/с², погрешность - не более 0.4 %. То есть, ускорение свободного падения можно считать от широты не зависящим. Оценим теперь влияние глубины. Снова лезем в вики: "Средний радиус Земли, принимаемой за шар — 6371,2 км". Нас же интересует глубина до 6 км, что составляет не более 0.1 % от радиуса. Тогда из всемирного закона гравитации видим, что ускорение свободного падения можно считать не зависящим и от глубины тоже.
Что же остается? А ничего, кроме простейшей школьной формулы: Pизб (h) = 1025 * 9.7988 * h (Па) с погрешностью примерно 1 %.
Исходя из классической физики и реальных численных оценок. И не изобретая квазинаучных проблем. И не проводя дорогостоящих экспериментов.
Напоследок. Из той же вики: "На очень больших глубинах уже начинает быть заметной сжимаемость воды: вследствие сжатия плотность воды в глубоких слоях больше, чем на поверхности, и поэтому давление растет с глубиной несколько быстрее, чем по линейному закону, и график давления несколько отклоняется от прямой линии. Добавка давления, обусловленная сжатием воды, нарастает пропорционально квадрату глубины. На наибольшей глубине океана, равной 11 км, она достигает почти 3% от полного давления на этой глубине".
Что вполне согласуется с приведенной выше оценкой: погрешность классической формулы на глубинах до 6 км составляет примерно 1 %, а на дне Марианской впадины - примерно 3 % (что, кстати для инженерных расчетов тоже вполне приемлемо).
-
Удалено модератором
|