Comunicarea navelor. Poate face minuni

Unul dintre fenomenele curioase asociate cu hidrostatica sunt vasele comunicante. S-ar părea că totul este simplu, dar, totuși, ele oferă o oportunitate excelentă de a se familiariza cu exemplul muncii de presiune atmosferică și de a se arunca în trecutul îndepărtat.

Pentru a reîmprospăta memoria a ceea ce constituie navele care comunică, să ne amintim experiența simplă efectuată mai devreme în lecțiile fizicii de la școală. Pe un plan sunt plasate mai multe vase diferite - rotunde, dreptunghiulare, cilindrice, sub forma unui con, si sunt conectate printr-un tub la nivelul inferior. Apa începe să curgă în unul dintre aceste vase, apa va curge prin toate vasele prin tubul de legătură și, în mod surprinzător, în toate vasele, indiferent de forma celui din urmă, apa este la același nivel.

Motivul este că acestea sunt toate sub o presiune atmosferică, și deoarece acestea sunt situate la același nivel, lichidul plasat în ele va fi la același nivel, deoarece în toate vasele este sub aceeași presiune.

Apropo, cea mai simplă aplicație practică a vaselor de comunicare pe care o primim atunci când turnăm apă dintr-un ceainic. În timp ce fierbătorul este în picioare exact, nivelul apei în fierbător și în canalul său este același, tk. Cazanul și gura sunt recipiente care comunică. Nivelul muchiei canalului de ceainic este deasupra nivelului apei. Dacă înclinăm vârful cazanului sub nivelul apei, atunci începe să curgă din el.

Există o simplă consecință a celor de mai sus. Dacă vasele de comunicare sunt la înălțimi diferite, atunci ieșirea tubului care leagă aceste vase va acționa sub presiune. Valoarea sa este egală cu presiunea unei coloane de apă egală cu diferența de înălțime dintre nave. Este foarte simplu - dacă navele sunt situate la înălțimi diferite, atunci apa din vasul superior va curge în cea inferioară.

Dacă te uiți la istoria tehnologiei, atunci există multe cazuri când s-au folosit recipientele de comunicare; Fizica din spatele acestui fenomen uneori îți permite cu adevărat să faci minuni. Cât de frumoase sunt fântânile lui Peterhof! Dar ele sunt construite fără utilizarea de echipamente complexe, motoare electrice și alte mașini, care ar fi cu siguranță folosite de experții de astăzi. Și aici, într-o formă pură, se folosesc recipiente comunicante. Bazinele cu apă sunt situate deasupra nivelului fântânilor, ceea ce asigură alimentarea cu apă a acestora fără mecanisme sub presiune din atmosferă. Este doar frumos, iar acest lucru nu poate fi admirat.

Sau un alt exemplu, foarte aproape și ușor de înțeles. Turnul de apă. Apa pompata in turn si localizata la o altitudine mare, gravitatia intra in case si nu numai la primele etaje. Aici vasele comunică din nou. Presiunea, a cărei mărime se datorează diferenței de înălțime dintre turnul de apă și robinetul alimentării cu apă, va asigura alimentarea cu apă și etajele superioare.

Săraci romani! Ei nu știau nimic despre navele comunicante și atunci când își construiau apeducturile pentru a aproviziona orașele cu apă, ei îi făceau întotdeauna cu o cădere constantă de la sursă, deși în multe locuri puteau urma relieful solului și începuseră conductele pe pantele mici. Dar au construit întotdeauna apeducte la altitudine și cu o abatere constantă de la sursă.

Dar chinezii știau despre navele comunicante și, folosind proprietățile lor, au început să construiască încuietori. Principiul de funcționare este foarte simplu. În apropiere se află două camere de aerisire conectate printr-un canal special. Porțile gateway-ului sunt închise, apoi se deschide un canal care leagă cele două camere și fluxul de apă în conformitate cu legea comunicării vaselor la un nivel inferior. Folosind un sistem de astfel de încuietori, a fost posibil să se efectueze mișcarea navelor în zone care au o diferență semnificativă în altitudine.

Desigur, cele de mai sus nu acoperă toate cazurile de aplicare practică a navelor comunicante, dar permite o idee despre ceea ce este această lege fizică remarcabilă și modul în care ea este întruchipată în viața de zi cu zi.