На малюнку 105 зображено кілька судин. Всі вони мають різну форму, але одна особливість робить їх схожими один на одного. Яка саме? Придивившись, можна помітити, що окремі частини всіх цих судин мають з'єднання, заповнений рідиною.
Малюнок 105. Сполучені посудини.
Посудини, які мають загальну (що сполучає їх) частина, заповнену спочиває рідиною, називаються сполученими.
Проробимо досвід. З'єднаємо два скляних судини гумовою трубкою і, затиснувши трубку в середині, наллємо в один з судин воду (рис. 106, а). Тепер відкриємо затиск і простежимо за перетіканням води з однієї судини в іншій, з'єднана з першим. Ми побачимо, що вода буде перетікати до тих пір, поки поверхні води в обох судинах не встановив на одному рівні (рис. 106, б). Якщо один з судин залишити закріпленим в штативі, а інший піднімати, опускати або нахиляти в бік, то все одно, як тільки рух води припиниться, її рівні в обох судинах виявляться однаковими (рис. 106, в).
Малюнок 106. Досвід з сполученими посудинами і рухом води в них.
Закон сполучених посудин говорить:
У сполучених посудинах поверхні однорідної рідини встановлюються на одному рівні 1.
1 Судини, про які йдеться в цьому законі, не повинні мати занадто малі діаметри, інакше будуть спостерігатися капілярні ефекти.
Для доказу цього закону розглянемо частки рідини, що знаходяться в тому місці, де з'єднуються судини (внизу на малюнку 105, а). Так як ці частки (разом з усією іншою рідиною) покояться, то сили тиску. діючі на них зліва і справа, повинні врівноважувати один одного. Але ці сили пропорційні тискам. а тиску - висот стовпів рідини, з боку яких діють ці сили. Тому з рівності розглянутих сил слід і рівність висот стовпів рідини в сполучених посудинах.
До сих пір ми розглядали випадок, коли обидва сполучені посудини містили одну і ту ж рідину. Якщо ж в один з цих судин налити одну рідина (наприклад, воду з щільністю р1), а в іншій - іншу рідину (наприклад, гас з щільністю р2), то рівні цих рідин виявляться різними (рис. 107).
Малюнок 107. повідомляє соссуд з різними рідинами.
Однак оскільки рідини і в даному випадку будуть спочивати, то як і раніше можна стверджувати, що тиску, створювані і правим і лівим стовпами рідин (наприклад, на рівні АВ на малюнку), рівні:
З цієї рівності випливає, що якщо р1> р2. то h1
1. Наведіть приклади сполучених посудин.
2. Сформулюйте закон сполучених посудин.
3. Як розташовуються поверхні різнорідних рідин у сполучених посудинах?
4. Доведіть закон сполучених посудин, використовуючи формулу (39.1).
5. На малюнку 108 зображено водомірне скло, що застосовується в парових котлах (1 - паровий котел, 2-крани, 3 - водомірне скло). Поясніть дію цього приладу.
6. На малюнку 109 зображено артезіанський колодязь. Шар землі 2 складається з піску або іншого матеріалу, легко пропускає воду. Шари 1 і 3, навпаки, водонепроникні. Поясніть дію цього колодязя. Чому вода б'є з нього фонтаном?
7. На малюнку 110 дана схема пристрою шлюзу, а на малюнку 111-схема шлюзування судів. Розгляньте малюнки і поясніть принцип дії шлюзів.
Малюнок 108, 109, 110, 111. водомірних скло, артезіанський колодязь, схема пристрою шлюзу і схема шлюзування судин.
Відіслано читачами з інтернет-сайтів
Фізика скачати. фізика підручник, тести фізика, урок фізики, фізика книги, підручники з фізики. реферати з фізики, фізика онлайн, фізика тести відповіді
Якщо у вас є виправлення або пропозиції до даного уроку, напишіть нам.
Якщо ви хочете побачити інші коригування та побажання до уроків, дивіться тут - Освітній форум.