Поведението на нехомогенни течен

Урок: скачените съдове

Къде мога да намеря скачените съдове?

Целта на нашето изследване може да бъде чай от нашата кухненска маса, лейка, с помощта на които можем поливам цветята, или по-сложни устройства, като например артезиански кладенец, водно стъкло в котела, а дори и вода. Всички тези устройства работят на принципа на скачените съдове (фиг. 1).

Фиг. 1. Примери за скачените съдове: чай градина поливане, водно стъкло бойлер

Най-простият съдове комуникиращи - е две тръби, свързани помежду си с гумен маркуч. Ако се излее течността в една от тези тръби, тя може да се види, че нивото на течността в двете тръби (или, както се казва, на двата крака на скачените съдове) е установен на същата височина. С какво може да се свърже?

скачените съдове

В предишния урок, ние открихме, че налягането на течността в долната част и стените на съда зависи от плътността на течности и височината на колоната. И налягането на течността в двата крака еднакво, защото лявото и дясното коляно е същата течност и височината на стълба от течност в лявото и дясното коляно също е една и съща. Следователно евреите кост е в равновесие.

Ако промените местоположението на коляното в скачените съдове, повишаване или понижаване на един от тях, или дори накланяне, течността ще премине от едно племе на друго, докато си ниво в двете колена отново уморена vitsya на същата височина ( Фиг. 2).

Фиг. 2. еднакво ниво на течността в скачените съдове са монтирани на същата височина

По този начин, еднороден течен нива в скачените съдове са монтирани на същата височина.

Това твърдение се нарича закона на скачените съдове.

Този закон е валидно не само за двете, но и за всеки брой на скачените съдове, независимо от това каква форма и как те са подредени в пространството (фиг. 3). че е необходимо Единственото нещо - че всички кораби, е една и съща (хомогенна) течността.

Фиг. 3. хомогенни нива флуида са поставени в една и съща височина на скачените съдове от всяка форма

Поведението на нехомогенни течен

Какво се случва, ако течността запълване на коляното на скачените съдове, няма да бъдат еднакви? Например, нека лявото коляно изсипва слънчогледово масло, и в дясно - оцветен водата. Тези течности не се смесват един с друг.

Оказва се, че нивото на слънчогледово масло ще се намира на по-висока надморска височина от нивото на водата (фиг. 4). Това се дължи на факта, че плътността на слънчогледово масло е по-малка от плътността на водата. Припомнете налягане STI течна формула на дъното на съда

От тази формула се вижда, че по-малката плътност на течността # 961;, толкова по-голяма от височината на своята колона часа, за да се създаде едно и също налягане.

Фиг. 4. Нивото на течност с по-ниска плътност се намира в скачените съдове на голяма височина

По този начин, в скачените съдове нивото на течността с по-ниска плътност е разположен на по-висока надморска височина.

По този начин, хомогенна течност в някое племе скачените съдове ще бъдат инсталирани на същото ниво, без значение каква форма и сечение не е коляното.

В случай на отлага нехомогенно течност има стойност плътност на флуида, намиращ се в коленете. Плътността на течността е по височината на течна колона е по-малко.

Lukashik В. И. Иванова Д. В. Събиране на проблеми във физиката за класове 7-9 №536-538, 540, 541.