Рис. 244. Водяной нагнетательный насос
меняется на практике для выливания жидкости из сосудов, которые нельзя опрокинуть, например бензина из автомобильного бака.
Действие сифона объясняется следующим образом. Выделим мысленно в верхней части трубки объем жидкости, ограниченный сечениями А и В. Давление на открытую поверхность жидкости в обоих сосудах одинаково и равно атмосферному давлению р0. Давление рА в сечении А меньше р0 на rgh1, давление же рB в сечении В меньше р0 на rgh2. Поскольку h1<h2, давление рА больше, чем рB на Dp=rg(h2—h1). Поэтому жидкость будет перемещаться по трубке в направлении от А к В и, следовательно, перетекать из верхнего сосуда в нижний. Если убрать нижний сосуд, сифон все равно будет работать, причем скорость течения жидкости в трубке даже возрастет, так как расстояние h2 в этом случае нужно отсчитывать до открытого конца трубки. Заметим, что при разрыве столба жидкости в трубке, если этот разрыв расположен выше уровня жидкости в верхнем сосуде, сифон перестает работать.
Высказанные соображения легко проверить на опыте при помощи резиновой трубки, конец которой можно рас-
Рис. 245. К объяснению действия сифона
Рис. 246. Выгибание резиновой пленки при разных положениях трубки
полагать на разной высоте. Чем больше разница по высоте между концом трубки и свободной поверхностью жидкости, тем отчетливее выражено явление и тем быстрее вытекает жидкость. Если отверстие трубки, заполненной жидкостью, затянуть пленкой (рис. 246), то при опускании конца трубки видно, как меняется форма пленки, переходя от вогнутой (конец трубки — выше уровня жидкости в сосуде) к плоской (конец трубки — на уровне жидкости) и ко все более выпуклой при дальнейшем опускании трубки.
Рис. 247. К упражнению 156.1
156.1. Сосуд и трубка заполнены одной и той же жидкостью (рис. 247). Как изменится уровень жидкости в сосуде при открывании крана А, крана В, крана С, крана D?
| < Предыдущая | Следующая > |
|---|
Комментарии
RSS лента комментариев этой записи.