¡Mira a ese físico!
1. Método de presión
El agua se mueve en círculo a la misma velocidad angular, y la fuerza centrípeta la proporciona la presión del agua. Se puede ver en f = mω 2 * r que la presión del agua lejos del centro es alta, por lo que las hojas de té se colocan en el agua en rotación, ya que la presión del agua lejos del centro es alta y la presión del agua cerca del centro. centro es bajo, la diferencia de presión empujará las hojas de té hacia el centro.
Sin embargo, en este momento debe quedar claro que las hojas de té no sólo están sujetas a la presión radial del agua. Si la velocidad de las hojas de té perpendicular a la dirección radial no es igual a la velocidad del agua, entonces las hojas de té recibirán una fuerza perpendicular a la dirección radial ejercida por el agua, haciendo que las hojas de té ganen una velocidad perpendicular a la dirección radial, por lo que las hojas de té también comenzarán a moverse en un movimiento circular. Si la fuerza ejercida por el agua en dirección radial es suficiente para hacer que las hojas de té se muevan en círculo a una cierta velocidad, las hojas de té girarán con el agua. Si la fuerza a lo largo del radio es mayor que la fuerza centrípeta requerida, la hoja de té se moverá hacia el centro (que es el caso), si la fuerza a lo largo del radio es menor que la fuerza centrípeta requerida, se moverá hacia afuera (que es el caso de la piedra).
¿Qué tipo de acción se realizó y en qué circunstancias? Sea el volumen del objeto en agua V y la densidad ρ. Este objeto desplaza al agua y ocupa la posición de V, la cual viene determinada por la siguiente fórmula
F=ρVω^2*r,
Se puede observar que si la densidad es la Al igual que el agua, seguirá al agua. Si la densidad es mayor que el agua, se moverá centrífugamente; si la densidad es menor que el agua, se moverá.
2. Método de gravedad de simulación de fuerza inercial
Debido a que la densidad del té es menor que la densidad del agua, agitar la taza de té hará que el agua gire. Dado que el agua gira, significa que está sujeta a la fuerza centrípeta, que es la presión entre el agua. Si se utiliza el agua en rotación como marco de referencia, entonces el agua ahora está sujeta a una fuerza de inercia, y esta fuerza de inercia es hacia afuera. Esta fuerza de inercia puede simular la gravedad, pero esta gravedad no apunta hacia el centro sino que irradia hacia afuera desde el centro.
La presión del líquido es generada por la gravedad, por lo que la gravedad simulada en este momento también hará que el líquido genere presión, generando así flotabilidad opuesta a la gravedad. En este momento, la gravedad está hacia afuera, por lo que la fuerza de flotación apunta hacia el centro. La densidad de las hojas de té es menor que la del agua, por lo que naturalmente se mueven hacia el centro bajo la acción de la fuerza de flotación. Si la densidad de la piedra es mayor que la densidad del agua, la piedra definitivamente se moverá hacia la periferia porque la gravedad es mayor que la flotabilidad.
Las dos vistas anteriores son equivalentes. Dicho todo esto, la esencia es que la presión del agua le dará a las hojas de té una fuerza que apunta hacia el centro.