>>120529
http://fido7.xsu.useless.faq.narkive.com/05jepQqI
Сбор чаинок происходит именно на дне из-за наличия силы тяжести. Hо интерес,
разумеется, представляет именно природа силы, которая заставляет чаинки
перемещаться к центру. Если выкинуть из рассмотрения наличие силы тяжести, то
чаинки постепенно соберутся во вращающийся столбик по осевой линии вращения.
Происходит это по той причине, что в чае, которому разрешили "свободно
вращаться" в цилиндрическом сосуде, со временем устанавилирается распределение
тангенциальных скоростей частиц жидкости, в котором скорость перемещения чая
падает по мере удаления от оси вращения. Т.е. быстрее всего вращается чай в
центре емкости и медленне всего - у стенок. Причина возникновения такого
распределения скоростей - банальное трение чая о стенки сосуда. Разница в
скоростях перемещения воображаемых концентрических цилиндрических слоев чая
приводит к тому, что, согласно закону Бернулли, на каждую чаинку действует
сила, направленная из области высокого давления (медленные, внешние по
отношению к чаинке слои чая) в область низкого давления (быстрые, внутренние
по отношению к чаинке слои чая). (Тот же принцип заставлет теннисный шарик
удерживаться в струе воздуха из пылесоса или в струе воды из крана). Вот эта
сила и пытается заставить чаинки перемещаться к центру стакана.
В то же время сила инерции пытается заставить чаинку двигатся по прямой, т.е.
удаляться от центра вращения (то, что иногда нызвают "центробежной силой"). В
каждый момент времени во вращающемся чае есть цилиндрический регион, в котором
сила Бернулли и инерция чаинки уравновешивают друг друга. Внутри этого региона
(ближе к центру) преобладает "центробежная сила", а вне его (дальше от центра)
- сила Бернулли. Это приводит к тому, что все чаинки стремятся собраться в
этом цилиндрическом регионе. По мере того, как скорость вращения чая падает,
соотношение сил мнеяется, радиус этого цилиндрического региона падает и чаинки
постепенно собираются к центру вращения.
При наличии силы тяжести все это приводит к тому, что чаинки собираются на дне
стакана в постепенно стягивающееся к центру кольцо.