 |
|
 |
||
|
||||
 |
בעקבות האירוע, שאל אותי בן משפחה אמריקאי האם התיאור לפיו הקריסה לקחה כ-2 ננושניות,"לפני שהם יכלו לחוש משהו", אינה שגויה. טענתו היא שבגלל דחיסיותם האפסית של מים1, תנועת המים היא תוצר של כבידה והתמדה, ללא תרומה משמעותית של כוחות אלסטיים. מכאן שבהנחה שקריסת הדפנות והתקרה היו מיידיים (הן עשויות מחומר לא גמיש), אזי כדי לנוע מטר וחצי (נניח) ממצב מנוחה, נדרשת כחצי שניה. נראה לי שהוא צודק, לא כן? 1 וגם זה |
 |
 |
 |
|
|
|
||
|
||||
|
אני לא מבין את הטענה. לפי עקרונות הפיזיקה האינטואיטיבית (ענף שחידשתי לא מזמן, בעקבות אריסטו), כשאתה מסתכל על מולקולת מים שצמודה לדופן הצוללת, מופעל עליה כוח פרופורציונלי ללחץ ההידרוסטטי. ברגע שהוא לא מנוטרל ע"י הדופן שהתפרקה, תאוצת אותה מולקולה, וכמובן גם שכנותיה, פרופורציונלית לאותו לחץ. איל לי יותר מדי חשק1 לערוך את החישוב, אבל בעומק של 4 ק"מ הלחץ הוא כ-400 אטמוספרות , ואותה פיזיקה אינטואיטיבית טוענת שהוא מעניק תאוצה גבוהה מאד (הלחץ הנגדי זניח לכל אורך התהליך, כי האויר אינו כלוא במהלך הקריסה). האם אני מבין נכון שאתה והאמריקאי סבורים שמה שקובע הוא תאוצת הכבידה g בלי קשר לעומק? ___________ 1- בהתאמה לעקרון יסוד של הפיזיקה האיטואיטיבית: speak up and do *not* calculate! |
|
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
אם על המים פועל רק כח הכבידה וההתמדה, אז למה כשאני מכוון צינור גינה כלפי מעלה - ופותח את הברז - המים פורצים במהירות למעלה? הרי הכבידה דווקא פועלת נגדי, והמים מתחילים במצב מנוחה. בקיצור, כמו שהשוטה כתב, לא התחשבת בלחץ המים. |
|
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
גם לי הננושניות האלה נראות מאוד מוגזמות. אם חשבוני אינו מטעני, האור בכבודו ובעצמו עובר מטר אחד ב-3 ננושניות. אז אלא אם מולקולה כלשהיא נעה שם בעשרות אחוזים ממהירות האור - מאד מאד לא סביר, עם כל הכבוד ל-400 האטמוספירות - נשמע שמישהו פספס שם כמה אפסים. |
|
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
תודה למשיבים. זה גם מה שאני חשבתי תחילה. אבל דמיינו שבמקום תחת עמוד מים, מחזיקה הצוללת מעמד תחת לחצו של מגדל אבן שגובהו כמה מאות מטרים, שניצב בתוך שדה חיטה. אלא שעת קציר היא לנו. לא חולף זמן רב בטרם נוטלת הרוח גבעול מן הקמה ומניחה אותו מעדנות על ראש המגדל. המשקל הנוסף מכריע יריעות הטיטניום וסיבי הפחם של הצוללת. עצום ככל שהיה לחצו של המגדל על שלדת הצוללת, קריסתו אל תוך חללה של הצוללת אינה יכולה להתרחש במהירות העולה על זו של נפילה חופשית, לא כן? |
|
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
אני עם השוטה. המים אינם נופלים לתוך הצוללת. דמיין לא מגדל אלא מלחציים וביצה. כח המלחציים אינו כח הכובד. ברגע שהביצה קורסת מבנית המהירות ששני צדדי הקליפה שלה ייפגשו לא תלויה ב G (כל עוד המלחציים ממשיכים ללחוץ). | |
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
אולי אני מפספס משהו, אבל גם בדוגמא שלך, האין g (תאוצת כח המשיכה, שהיא קצת פחות בעשר מטר לשניה בריבוע בגובה פני הים) תלוי ביחס ישר ב-M (מסת הגוף המחולל את שדה הכבידה)? | |
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
רדיוס כדור הארץ הוא כ-6,400 ק"מ. חמש מאות מטרים משנים משום כך את g רק בכ0.02%. | |
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
לא הסברתי את כוונתי מספיק טוב. מגדל האבן, בהנחה שהוא מוצק לחלוטין (הנחה חזקה), נופל בתאוצת g. הצוללת נמצאת תחת לחץ של מים נוזלים ודחוסים1, ודימיתי את את הלחץ הזה (לפחות בעיני רוחי) למגדל אבן הנתון לכבידה של פי 300 מזאת של פני הים. מהירות פריצת המים לצוללת (או קריסת הדפנות) אינה בסד״כ של ננו שניות, אך עדיין מהירה הרבה יותר מנפילת המגדל התאורטי2. ____ 1. שמעתי שמים לא ניתנים לדחיסה תחת לחץ, אך אם זה היה לגמרי נכון גלי קול לא היו מתפשטים בהם. 2. אני מניח שבמציאות גם המגדל נדחס במידת מה כמו קפיץ לכיוון מרכז המסה. שחרור הלחץ הפתאומי בתחתית המגדל ״תשחרר את הקפיץ״ והמגדל יתארך במידת מה בצורה שקצת תאיץ את הנפילה ביחס ישיר למשקלו. אבל אין מושג איך לחשב את האפקט הזה3 על מהירות הנפילה הכללית. 3. הפקטור של התארכות המגדל ותוספת התאוצה של החלק היחסי של מסת המגדל שנע כלפי מטה בגלל אפקט הקפיץ. |
|
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
יש ניסוי יותר רלוונטי לעניין הצוללת והחלק היפה הוא שכל אחד יכול לבצע אותו בבית ב 5 דקות. 1. מה לדעתך יקרה אם הבקבוק יהיה בגובה 1000 מטר? לדעתי סילון המים יהיה חזק בהרבה ממה שנראה בתמונה, וזה מה שהתרחש בצוללת ברגע שנוצר בה חור. 2. מכיוון שחורים בגבהים שונים מייצרים סילון מים שמגיע למרחק שונה, בהכרח מהירות המים ביציאה מכל חור היא שונה. 3. המים בתוך הבקבוק נעים במהירות שקרובה לאפס (ביחס למהירות אחרי היציאה מהחור)1. לכן התאוצה באיזור של כל חור איננה שווה ל g אלא תלויה בעומק המים. איפה אני טועה? 1 אפשר לפזר חלקיקים שצפים במים כדי ממש לראות את זה בעין. נניח גרגרי חול? |
|
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
ועדיין הסקאלה של נאנושניות נשמעת מוגזמת בכמה סדרי גודל, הלא כן? | |
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
נשמע לי כמו סתם ציטוט לא נכון. בכתבה של ה bbc מצטטים מומחה שמדבר על מילישניה אחת. | |
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
זה כבר הרבה יותר סביר (פי מיליון יותר סביר, לא רק מטאפורית). זה אומר קילומטר בשנייה, שאלו גם סדרי הגודל של גל פיצוץ כימי רגיל. |
|
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
ייתכן מאד ש"ננו" כאן מתפקד כאילוסטרציה ("זיליונית") אבל העניין העיקרי לפנינו הוא הטענה שהתאוצה של המים אל תוך טיטאן היא g. ניסיתי לשכנע את GPT לבצע עבורי את החישוב אבל הוא מסרב בטענות לא ענייניות. אני מקווה ש GPT-4 יהיה יותר ידידותי. | |
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
מספרית, הטעות מהנחת G כתאוצה קטנה (הרבה1) יותר מהטעות של הנאנושניות. מסכים כמובן שהתאוצה היא הרבה יותר מ-G (והרי אם במקום צוללת שמוקפת מכל צדדיה במים, היה לנו תא קובייתי (שאמור-להיות-)אטום באותו עומק, אבל שהוא חלק מעמוד בטון מתחתיו ומעליו כך שהוא "רואה" מים רק מהצדדים, והתא - *אבל לא העמוד* - היה קורס, מהירות הקריסה היתה תלויה רק בלחץ המים שכיוונו מאונך לכיוון כבידת כדור הארץ. במקרה הזה אולי יותר ברור שהלחץ הוא המשפיע ולא הגרביטציה.) 1 פי אלף לפחות. |
|
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
אתה יכול לגשת אל -gpt4 בחינם דרך Bing. | |
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
נראה לי שאתה צודק. האופן בו אני רואה זאת הוא שהמגדל עשוי מחומר מוצק. במוחצו את הצוללת צריכים כל חלקיו לנוע ביחד בקצב המוגבל לזה של נפילה חופשית. בנוזל לעומת זאת ממלאים מים מן הצדדים את מקומם של אלו שעברו אל חלל הצוללת, מה שמשמר את הלחץ הגבוה. תהליך זה מבטיח שהלחץ הדינמי אינו נופל משמעותית מזה הסטטי. ירידת פני הים במקרה זה היא זניחה כך שכל נושא הנפילה החופשית אינו רלוונטי לתהליך זה. אם הסבר זה נכון אזי אילו היתה הצוללת נמחצת בתוך צינור מים שגובהו כעומק בו טבעה ורוחבו כזה שלה, היתה תנועה זו מוגבלת לנפילה חופשית. אפשר לאשש זאת בניסוי ביתי עם מצלמה מספיק מהירה אולי עם שימוש בגרגירי חול (או לפתור את משוואות אוילר). |
|
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
אז מה אם מדובר על מגדל בתוך המים? (למרבה הפלא לא מצאתי אצלו עיסוק במשהו דומה לצוללת שלנו. אבל תנועה במהירות שקרובה למהירות האור בהחלט חביבה עליו). | |
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
שיכנעתי אותו בכך והוא שלח לי את חוק טוריצ'לי, לפיו אפשר להעריך את משך ההימחצות. בהנחה שדפנות הצוללת קרסו בבת אחת בעומק 3,500 מטרים (ולא 500), מקבלים שזה קרה במהירות 260 מטרים לשניה. מאחר וגובה הצוללת היה 2.5 מטרים, הקריסה נמשכה מאית שניה. |
|
|
|
| חזרה לעמוד הראשי | המאמר המלא |
| מערכת האייל הקורא אינה אחראית לתוכן תגובות שנכתבו בידי קוראים | |
 RSS מאמרים |
כתבו למערכת |
אודות האתר |
טרם התעדכנת |
ארכיון |
חיפוש |
עזרה |
תנאי שימוש
|
© כל הזכויות שמורות |