Для тех, кто хорошо знает физику. На сколько поднимется уровень воды?

В одном из произведений Артура Кларка "Свидание с Рамой", автор описал инопланетный корабль "Рама" в форме гигантского цилиндра. Цилиндр вращался вокруг своей оси, и следовательно у внутренних его стенок создавалось притяжение. Насколько я помню, оно было равно примерно четверти земного, но для примера можно просто взять g. В середине цилиндра изнутри его опоясывало Цилиндрическое море, оно тянулось как бы полосой в несколько километров в ширину, поперек "Рамы". Благодаря притяжению, создаваемым вращением корабля, море оставалось на месте, причем "южный" берег (то есть сзади корабля) , был на несколько километров выше "северного" (спереди) (Пусть высота "южного" берега будет h) .
В один из моментов ученые начали спорить на счет того, есть ли у "Рамы" двигатели, и если есть, то какое ускорение он способен развить. Один из ученых, предположил, что если корабль и может развить какое-то ускорение, то оно будет ограничиваться высотой "южного" берега моря, иначе оно выплеснется. И они без труда рассчитали максимальное ускорение, при котором уровень моря с "южной" высоты достигнет края утеса.
Я отлично это себе представляю, и понимаю как это должно работать, но я не смог связать это ни с одним законом физики, который я знаю. Гугление не помогло, так как даже не знаю, как сформулировать запрос. Мне кажется, что это относится к области гидродинамики, которая в данном случае объяснится законами ньютоновской механики. Но каким именно?
Любой ответ, направленный на разрешения вопроса, приветствуется.
Особенно буду благодарен, если кто-то сумет объяснить все с формулами, и сответствующими законами. Заране спасибо.
4 года назад от АнТ 2517

1 ответ



0 голосов
Рисуйте схему.
В устном описании кроются двоякие толкования.
Как нарисуете схему, ищите результирующую центростремительного и линейного ускорений, при котором нормально к сумме этих векторов уровень воды будет располагаться в каждой точке поверхности собразно геометрии заполняемого объёма.
Без схемы решать бессмысленно (
4 года назад от Anonimys -

Связанные вопросы

1 ответ
4 года назад от Сергей Евдокимов