Рисовые гири

1.

Задача №11: Рисовые гири
Решение команды: ОПГ
БАРБАРИКИ
МКУ ДО «ЦДО» КМР

2.

Условие задачи:
• Возьмите сосуд и насыпьте в него какойнибудь сыпучий материал, например, рис.
Если погрузить в него, например, ложку, то
при определенной глубине погружения
можно поднять за ложку сосуд с его
содержимым. Объясните это явление и
исследуйте существенные параметры
системы.
2

3.

Задачи, которые мы перед собой
ставим, выполняя данное
исследование:
1) Изучить физические свойства сыпучих материалов
2) Изучить литературу по теме физические свойства
сыпучих материалов
3) Качественные объяснения явления
4) Выделение существенных параметров
5) Проведение экспериментов с варьированием
существенных параметров
3

4.

Свойства сыпучих веществ
• Слеживаемость
• Внутреннее трение
• Насыпная плотность сыпучих материалов
• Неравномерное давление
(анизатропичность)
4

5.

Слеживаемость • Слеживаемость – это свойство сыпучих
материалов при длительном хранении или
при воздействии вибрации терять
подвижность частиц
5

6.

Внутреннее трение
• Коэффициент внутреннего трения
существенно влияет на смешивание,
следовательно и на однородность смеси.
6

7.

8.

Насыпная плотность сыпучих
материалов
Насыпная плотность – это отношение массы к
занимаемому объему (кг/л).
• Рис шелушенный - 750
• Рисовая крупа – 690
• Рис неочищенный (необрушенный) – 680
• Гречневая крупа, гречка – 660
Формула насыпной плотности:
7

9.

Анизатропичность
• Из-за того, что свойства сыпучих
материалов анизатропичны, мы не можем
произвести математические расчёты.
Поэтому было решено провести
эксперименты.
8

10.

Качественные эксперименты
Были исследованы следующие
сыпучие вещества:
• Рис «Увелка» Длиннозёрный
• Рис Золотистый «Националь»
• Рис Бурый «Националь»
• Гречка
9

11.

Используемые сосуды
Форма
Основание 1 (см)
1) Цилиндр
6,5
2) Конус
5
6
8
3) Конус
7,5
9,5
10
10
Основание 2 (см)
-
h (см)
9

12.

Проведение экспериментов
11

13.

Таблицы с результатами №1
Рис «Увелка»
Длиннозёрный
Рис Золотистый
«Националь»
Сосуд
H=8 (см)
H=7 (см)
H=6
(см)
H=5
(см)
Сосуд
H=8 (см)
H=7 (см)
H=6 (см)
H=5
(см)
№1
Чайная и
Столовая
Чайная и
Столовая
Чайная
-
№1
Чайная и
Столовая
Чайная и
Столовая
-
-
№2
Чайная и
Столовая
Чайная и
Столовая
Чайная
-
№2
Чайная и
Столовая
Чайная и
Столовая
-
-
№3
-
-
-
-
№3
-
-
-
-
12
№1 – цилиндр, №2 – меньший конус, №3 – больший конус

14.

Таблицы с результатами №2
Рис Бурый
«Националь»
13
Гречка
Сосуд
H=8 (см)
H=7 (см)
H=6 (см)
H=5
(см)
Сосуд
H=8 (см)
H=7 (см)
H=6 (см)
H=5
(см)
№1
Чайная и
Столовая
Чайная
Чайная
-
№1
-
-
-
-
№2
Чайная и
Столовая
-
-
№2
-
-
-
-
№3
-
-
-
№3
-
-
-
-
-
№1 – цилиндр, №2 – меньший конус, №3 – больший конус

15.

Вывод
• Явление зависит от следующих существенных
параметров внутреннее трение и насыпная плотность
сыпучих материалов, а так же от механических
параметров и характеристик ложки. Эксперимент,
показал, что ложка в цилиндрическом сосуде при
различных диаметрах, поднимается вместе со стаканом
риса.
14

16.

Литература
• https://rusautomation.ru/articles/nasypnayaplotnost-sypuchikh-materialov/
• https://studfile.net/preview/3731614/page:3/
15