 |
17 июня в 09:42
|
|
портал в форме условного кинжала, меча, трости, etc В смысле, щелевидный? По идее, разница будет (всего? или ажно?) в 1 атмосферу - насколько это сильно на практике? Есть такая эмпирическая формула, связывающая ветровое давление W в паскалях с плотностью воздуха ro и скоростью ветра v:W=0.5*ro*v^2 Использовать ветровое давление в смысле градиента давлений на узкой щели заведомо некорректно (щель-то узкая), но так мы получим оценку скорости ветра сверху (причём сверху – по порядку величины как минимум): v=sqrt(2W/ro) Принимая W-101000 Па, ro=1,2255 кг/м3, имеем v=406 м/с. Что действительно выше скорости звука в воздухе при н.у. в 330 м/с. Но тут вмешивается аэродинамика и, в первую очередь, турбулентное трение – даже если реализуется второй случай и весь воздух мгновенно исчезает, поддерживая давление "на той стороне" портала тождественно равное 0 Па, ненулевой вязкости воздуха по эту сторону будет хватать, чтобы "тормозить" ветер – преградой в этом смысле станет сам воздух, пытающийся протиснуться в портал. Первый же случай отлично описывается обратной ситуацией – представьте, что воздух под давлением в 2 атмосферы вырывается из узкой щели (а вы при этом смотрите на неё изнутри). Согласитесь, звучит совершенно нестрашно, это буквально описание процесса стравливания воздушной пробки в системе отопления (там обычно гидравлическое давление как раз порядка 2-2,5 атм., воздушное упрощённо будем считать эквивалентным). На закуску прикинем производительность этой щели. Из-за всё того же турбулентного трения никакого сверхзвукового истечения газа в ней не будет (вернее, вот прямо на границе во втором случае – вполне возможно, но уже в миллиметрах от неё – нет), но оценим, опять-таки, сверху: истечение воздуха при н.у. со скоростью 406 м/с. Параметры щели, если я правильно вас понял, что-то типа 60х3 см (средних размеров одноручный меч). Имеем воздушный поток 406*0,6*0,03=7,3 м3/с. Что довольно много, но уже в лекционной аудитории (~1000 м3) с открытыми окнами будет ощущаться как лёгкий бриз, не более, а уж на открытой местности – тем более. Это, напомню, оценка сверху, точнее считать нужно уже методами мат.моделирования, но я бы ставил на то, что реальные цифры будут ниже раз в пять-десять. Турбулентное трение в таких экстремальных условиях – страшная штука. Можно привести и другую оценку для понимания. Нормальный бытовой пылесос имеет производительность порядка 10 л/с, строительные – 30-50 л/с. Ваш портал имеет на два порядка большую мощность. Что солидно, но всё ещё не настолько, чтобы превращать его в страшное оружие. 1 |
|
Включить тёмную тему
Популярное
