Komunikacijska plovila. Lahko dela čudeže

Eden od radovednih pojavov, povezanih s hidrostatiko, je komunikacijska plovila. Zdi se, da je vse tukaj preprosto, vendar pa kljub temu dajejo odlično priložnost, da se seznanijo z zgledom dela atmosferskega pritiska in se potopite v daleč preteklost.

Da bi osvežili spomin o tem, kaj sestavljajo komunikacijska plovila, se spomnimo preproste izkušnje, izvedene v pouku fizike v šoli. Na eni ravnini so nameščene več različnih oblikovanih plovil - okrogle, pravokotne, cilindrične, v obliki stožca in so povezane s cevko na spodnjem nivoju. Voda začne teči v eno od teh posod, voda bo skozi vsa plovila skozi povezovalno cev teče skozi vsa plovila in v vseh posodah, ne glede na obliko slednje, je voda na isti ravni.

Razlog je, da so vsi pod enim atmosferskim pritiskom, in ker so na isti ravni, bo tekočina, ki je nameščena v njih, na isti ravni, ker je v vseh posodah pod enakim pritiskom.

Mimogrede, najpreprostejšo praktično uporabo komunikacijskih plovil, ki jih dobimo, ko nalijemo vodo iz čajnika. Medtem ko kotliček stoji točno, je nivo vode v kotličku in v njegovem izlivu enak, tk. Kotliček in izliv sta komunikacijska plovila. Raven roba črpalke čajnice je nad nivojem vode. Če nagnite čajnik pod nivojem vode, se začne iztekati iz njega.

Obstaja preprosta posledica zgoraj navedenega. Če so komunikacijska plovila na različnih višinah, bo odtok cevi, ki povezuje ta plovila, deloval pod pritiskom. Njena vrednost je enaka tlaku vodne kolone, enake razliki v višini med plovili. To je zelo preprosto - če so plovila nameščena na različnih višinah, se bo voda iz zgornjega plovila dotaknila v spodnji.

Če pogledate zgodovino tehnologije, obstaja veliko primerov, ko so bila uporabljena komunikacijska plovila; Fizika za tem pojavom, včasih, vam resnično omogoča čudeže. Kako lepo so Peterhofove fontane! Vendar so zgrajene brez uporabe kompleksne opreme, elektromotorjev in drugih strojev, kar bi zagotovo uporabljali današnji strokovnjaki. In tu v čisti obliki se uporabljajo komunikacijska plovila. Ribniki z vodo so nameščeni nad nivojem vodnjakov, ki jim zagotavljajo oskrbo z vodo brez mehanizmov pod pritiskom ozračja. To je lepo in to ni mogoče občudovati.

Ali drug primer, vse tesno in razumljivo. Vodni stolp. Voda se pretaka v stolp in se nahaja na visoki nadmorski višini, gravitacija vstopa v hiše, in ne samo v prvem nadstropju. Spet posredujejo plovila. Tlak, katerega obseg je posledica razlike v višini med vodnim stolpom in pipo oskrbe z vodo, bo zagotovil oskrbo z vodo in zgornjim nadstropjem.

Ubogi Rimljani! Niso vedeli ničesar o komunikacijskih posodah in ko so gradili vodovodne vode, da bi mesta dobivali z vodo, so jih vedno zmerili s stalnim padcem iz vira, čeprav so lahko v mnogih krajih sledili reliefu tal in začeli cevi po majhnih pobočjih. Toda vedno so zgradili akvadukte na nadmorski višini in s stalnim odklonom od vira.

Toda Kitajci so vedeli o komunikacijskih plovilih in z uporabo njihovih lastnosti začeli graditi ključavnice. Načelo delovanja je zelo preprosto. V bližini sta dva posebna kanala, ki jih povezuje poseben kanal. Vrata so zaprta, nato se odpre kanal, ki povezuje obe komori in voda teče po zakonu komunikacijskih plovil na nižji nivo. Z uporabo sistema takih ključavnic je bilo mogoče izvesti gibanje plovil na območjih, ki imajo znatno razliko v višini.

Seveda zgoraj omenjeni ne zajemajo vseh primerov praktične uporabe komunikacijskih plovil, vendar pa omogoča, da dobijo idejo o tem, kaj je to izjemno fizično pravo in kako je to utelešeno v vsakdanjem življenju.