一根软管如何虹吸排水 虹吸能使液面上升,那么它的能量是来自哪里?
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时间:2021-03-16 08:29:28
作者:admin
虹吸能使液面上升,那么它的能量是来自哪里?
液体通过弯管从高液位容器流向低液位容器的现象称为虹吸现象。这种弯管叫做虹吸管。虹吸现象发生的条件是:(1)有大气压;(2)虹吸管内应充满液体;(3)液柱压力高于较高液位时不大于大气压。
倒入杯中的液体全部流入杯体。所以你也可以想象魔术师倒进帽子里的水是怎么消失的。
为了解释虹吸管现象的原理,我们在虹吸管的出液口取了一张液膜。液膜下面的压力是大气压,上面的压力是大气压和液柱从出液口到高液位的压力之和。很明显,顶部的压力大于底部的压力,所以液膜会下降。不难看出,驱动力来自于虹吸两侧液位差的液柱重力。能量是液柱的重力势能。
虹吸原理:它是连接器的原理。密闭容器中液体的压力处处相等。当虹吸管充满水时,没有空气,进水口水位高,出水口用手掌或其他物体密封。管道中的压力在任何地方都是相等的。
什么使用虹吸原理?
虹吸是利用液位高差的作用力将液体灌入倒U形管状结构中,然后将开口的高端放入装满液体的容器中的现象。容器中的液体将继续通过虹吸管从较低位置的开口流出。
虹吸的本质在于液体压力和大气压力。因为H1
P2-ρGH2,a的左端压力大于a的右端压力,在大气压和液体压力的共同作用下,水向一个方向运动。
由于两侧气压基本相同,高喷嘴进入液位的深度远低于低喷嘴进入液位的深度,因此从喷嘴处看,低喷嘴处的压力大于高喷嘴处的压力,但液体仍会从高容器流入低容器。产生这种现象的原因是这里的压力只能传递到液体的上表面。因此,虽然下杯中的管压力较高,但不能传递到上杯,因此无法防止液体下落。
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