Barca pop pop: differenze tra le versioni

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Nelle barche pop pop con due tubi di scarico, l'acqua viene espulsa da entrambi i tubi durante la prima fase del ciclo e aspirata da entrambi durante la seconda fase. L'acqua non circola attraverso un tubo e fuori attraverso l'altro. L'analogo a combustione interna del motore della barca pop pop è il [[Pulsoreattore]].
[[File:Pop pop boat.jpg|thumb|right|Pop pop boat con accessori. (La candela fusa nella 'padella' con uno stoppino acceso fornisce la fonte di calore)]]
Il funzionamento della barca pop pop può sembrare sorprendente, dal momento che ci si potrebbe aspettare che se l'acqua entra e esce attraverso il tubo di scarico, la barca dovrebbe semplicemente scuotere avanti e indietro. Ma mentre l'acqua espulsa porta via con sé [[quantità di moto]], che deve essere bilanciata (dalla [[Terza legge di Newton]]) da un momento opposto da parte della barca, l'acqua aspirata entra rapidamente nel serbatoio della caldaia e trasferisce la sua quantità di moto sulla barca. La forza di reazione iniziale sull'imbarcazione (che la tirerebbe all'indietro) viene quindi annullata dalla spinta dell'acqua quando colpisce l'interno della caldaia. Il risultato è che l'afflusso di acqua non provoca una forza apprezzabile di ritorno sulla barca.<ref name = "Jenkins">{{cita journal|author = [[Alejandro Jenkins]]|title = Testa dell'irrigatore rivisitata: quantità di moto, forze e flussi in propulsione machiana|journal = European Journal of Physics|volume = 32|issue = 5|year = 2011|pages = 1213–1226|doi = 10.1088 / 0143-0807 / 32/5/009|arxiv = 0908.3190|bibcode = 2011EJPh ... 32.1213J}}</ref> Il sistema funziona perché la velocità o la quantità di moto dell'acqua calda degllodello scarico nei tubi, sono maggiori della velocità dell'acqua che scorre.
 
Alcuni autori hanno sostenuto che il motivo per cui la barca pop pop funziona è che l'acqua che viene espulsa dalla parte posteriore della barca forma un getto stretto, mentre l'acqua che viene aspirata nella seconda metà del ciclo viene attirata da tutte le direzioni.<ref>Neil A. Downie, '' Ink Sandwiches, Electric Worms e 37 Other Experiments for Saturday Science '', (Johns Hopkins University Press, 2003), p. 74 {{ISBN|0-8018-7410-6}}</ref><ref>[[Jearl Walker]], '' The Flying Circus of Physics '', (Wiley, 2006), pagg. 199-200 {{ISBN|0-471-76273-3}}</ref> Questa asimmetria può essere vista anche nel modo in cui si spegne una candela: è facile estinguere una candela soffiandoci sopra, poiché tutta l'aria espulsa si muove in un getto direzionale concentrato. Tuttavia, è difficile spegnere la fiamma aspirando aria, l'aria che viene aspirata proviene da tutte le direzioni.<ref>Eb Sobey e Woody Sobey, '' The Way Toys Work '', (Chicago Review Press, 2008) , pagg. 101-102. {{ISBN|1-55652-745-4}}</ref> Questa osservazione, sebbene corretta, può essere fuorviante come una spiegazione del perché la barca pop pop si sposta in avanti. L'asimmetria delle forme di afflusso e deflusso è una conseguenza della [[viscosità]] dell'acqua, mentre la barca sarebbe in grado di operare in un [[fluido ideale]].<ref name = "Jenkins" /> Inoltre, mentre attraversano gli scarichi, sia l'acqua in entrata che in uscita portano lo stesso momento (in direzioni opposte), rispetto alla barca. La differenza importante è che il momento del deflusso viene espulso, mentre il momento del flusso in entrata viene presto trasferito alla barca.<ref name = "Jenkins" /> L'asimmetria di suzione / soffiaggio rende la barca più efficiente, anche se non è il principio su cui opera.
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