Сполучені посудини
Чи знаєте ви, що чайник, кавник, лійка – це не просто кухонні або городні приналежності, але ще і наочний побутовий приклад сполучених посудин.
Якщо ви згадаєте тему “сполучені посудини” з курсу фізики за сьомий клас, то зрозумієте, що окремі частини наведених вище ємностей, мають з’єднання, заповнені (або легко заповнювані) водою. А саме такі судини, що мають загальні, що з’єднують їх частини, наповнені рідиною, і називають сполученими. І якщо ви придивіться уважніше, то побачите, що рівень води в носику чайника або лійки завжди знаходиться на тому ж рівні, що і рівень води в основному відділенні. І якщо нахиляти чайник у різні сторони, то видно, як заспокоївшись, рівні води стають однаковими як у самому чайнику, так і в носику. Саме в цьому і полягає принцип сполучених посудин. І саме він допомагає нам виливати потрібну кількість води невеликою цівкою через носик чайника або лійки. У випадку з відром, наприклад, виливати тонкою цівкою було б набагато складніше.
Закон сполучених посудин у фізиці
Отже, закон сполучених посудин говорить:
“У сполучених посудинах поверхні однорідної рідини встановлюються на одному рівні”
Причому, не має значення форма і розмір перетину судин. Це чітко видно на прикладі того ж чайника з носиком. Пояснюється цей закон досить просто. Рідина спочиває, значить, тиск в обох судинах на однаковому рівні буде однаково. Щільність у рідини також однакова, так як рідина одна і та ж, значить і висоти рівнів рідини будуть однаковими. Якщо ми додамо рідину в одну із судин або просто змінимо його рівень, то тиск у ньому зміниться, і рідина буде перетікати в іншу посудину аж до моменту, поки сила тиску не зрівняється. Якщо ж ми наллємо в судини різні рідини з різною щільністю, наприклад, воду та олію, то рівні будуть відрізнятися. Причому, висота рідини з більшою щільністю буде менше висоти стовпа з меншою щільністю.
Приклади і застосування сполучених посудин
Закон сполучених посудин знайшов широке застосування в людській життєдіяльності. Крім уже згаданих лійок і чайників, вода в наші будинки надходить саме завдяки цьому закону. Як ми видобуваємо чисту воду з-під землі? Викачуємо насосом. Але не можна ж підключити по насосу до кожного крана і до кожної квартири. Тому придумали таку схему – воду накачують у водонапірну вежу, що представляє із себе, по суті, величезний бак на великій висоті. А звідти за законом сполучених судин вода під тиском тече в наші будинки і ллється із кранів, варто тільки їх відкрити. Своє застосування закон сполучених посудин знайшов і в пристрої шлюзів на річках і каналах, при спорудженні деяких фонтанів і так Далі.
Related posts:
- Сполучені посудини: формули, схеми Сполученими посудинами прийнято вважати судини, об’єднані нижче рівня рідини, таким чином, що рідина зможе переміщатися з однієї судини в іншій. Сполученими посудинами прийнято вважати судини, об’єднані нижче рівня рідини, таким чином, що рідина зможе переміщатися з однієї судини в іншій. Грунтуючись на рівновазі рідини виводимо закон сполучених посудин: однорідна рідина встановлюється в нерухомих сполучених посудинах […]...
- Сполучені посудини – закон, приклади, застосування Всім відомо, що потрібно зробити з чайником, щоб з його носика полилася вода, – просто нахилити. А ось питання, чи можна перевести корабель через гору в море або іншу водойму, викличе у нас сумнів. Щоб відповісти на нього, спочатку слід довідатися, що з себе представляють сполучені посудини. Закон сполучених посудин Сполучені посудини – це взаємодіють […]...
- Тиск спочиваючої рідини на дно і стінки посудини Рідини і гази) передають за всіма напрямками не тільки зовнішній тиск, але і той тиск, який існує всередині них завдяки вазі власних частин. Тиск, який чиниться спочиваючої рідиною, називається гідростатичним. Отримаємо формулу для розрахунку гідростатичного тиску рідини на довільній глибині h (в околі точки A на малюнку). Статика Тиск спочиваючої рідини на дно і стінки […]...
- Тиск рідини Тиск рідин і газів має цікаві особливості, що відрізняють його від тиску твердих тіл. Переконаємося в цьому на дослідах. Почнемо з вивчення тиску рідини. Візьмемо посудину, в дні і стінках якого є отвори, закриті гумовими плівками. Якщо ми наллємо воду в цю посудину, то побачимо, що всі плівки вигнулись назовні – схематично це зображено на […]...
- Закон Паскаля – коротко Будь-яка покоїться рідина має однаковий тиск в усіх напрямках, при цьому, передаючи його на всі боки. Залежно від глибини рідини, тиск змінюється – чим більше глибина, тим більше тиск. Це тиск називається гідростатичним: При наявності судини довільної форми, довільного обсягу, але з однаковою площею поперечного перерізу налити рідину з однаковим стовпом рідини, то тиск в […]...
- Шлюзи Електроенергія на гідроелектростанції виробляється завдяки тому, що вода, що падає з висоти багатоповерхового будинку, обертає турбіни. Тому при будівництві гідроелектростанції створюють перепад рівнів води. Для цього будують величезну греблю, перегороджує річку. А щоб річка залишалася судноплавної, поруч з греблею роблять шлюзи, дія яких заснована на законі сполучених посудин. Шлюз являє собою одну або декілька камер, […]...
- Капілярні явища Викривлення поверхні рідини у країв посудини особливо чітко видно у вузьких трубках, де викривляється вся вільна поверхня рідини. В трубках з вузьким перетином ця поверхня являє собою частину сфери, її називають меніском. У смачивающей рідини утворюється увігнутий меніск (рис. 1, а), а у несмачіваемих – опуклий (рис. 1, б). Так як площа поверхні меніска більше, […]...
- Змочування – коротко Ви вже знаєте, що рідина може розтікатися по поверхні твердого тіла, може збиратися на ній в краплі. Наприклад, зануривши в воду скляну пластину, попередньо її знежиривши, а потім вийнявши з води, можна побачити, що пластина покрита водою. Якщо тепер цю ж пластину змастити воском, опустити у воду і потім вийняти, то пластина або буде сухою, […]...
- Рідини Найпоширеніша на Землі рідина – вода: моря й океани покривають приблизно 7/10 поверхні земної кулі. Головні властивості рідини. Ми встановимо їх на досвіді, який добре знайомий вам з життєвої практики. Поставимо досвід Переливаючи воду з однієї посудини в іншу, ми побачимо, що рідина завжди приймає форму судини (рис. 7.4). Використовуючи вимірювальні судини, можна помітити також, […]...
- Розрахунок тиску рідини на дно і стінки судини Розглянемо, як можна розрахувати тиск рідини на дно і стінки посудини. Вирішимо спочатку завдання для посудини, що має форму прямокутного паралелепіпеда. Сила F, з якою рідина, налита в цю посудину, тисне на його дно, дорівнює вазі Р рідини, що знаходиться в посудині. Вага рідини можна визначити, знаючи її масу m. Масу, як відомо, можна обчислити […]...
- Кипіння в фізиці Процес кипіння води вам добре знайомий. На відміну від випаровування, яке відбувається тільки з вільної поверхні рідини, кипіння – це пароутворення, яке відбувається по всьому об’єму рідини. Кипіння виявляється можливим тому, що в рідині завжди розчинена якась кількість повітря, що потрапило туди в результаті дифузії. При нагріванні рідини це повітря розширюється, бульбашки повітря поступово збільшуються […]...
- Чому дорівнює тиск рідини? Тиск рідини збільшується з глибиною. Це пов’язано з тим, що більш високі шари рідини тиснуть своєю вагою на нижче лежачі. Зрозуміло, що крім того, що тиск існує в товщі рідини, рідина також тисне на дно і стінки посудини. Тиск на дно відповідає тиску всього стовпа рідини. А ось тиск на стінки різне. Воно відповідає тиску […]...
- Сполучені Штати Америки: цікаві факти Сполучені Штати Америки (США) – одна з економічно потужних держав світу. У цій країні приваблює краса природи і дивовижні витвори людських рук, що становлять предмет гордості американців. За чисельністю населення (250 млн. Чоловік) і по площі (9,4 млн. Кв. Км) Сполучені Штати не найбільші. Китай і Індія помітно випереджають США за кількістю жителів, а Росія, […]...
- Гідростатичний тиск Розглянемо рівновагу однорідної рідини, що знаходиться в полі тяжіння Землі. На кожну частку рідини, що знаходиться в полі тяжіння Землі, діє сила тяжіння. Під дією цієї сили кожен шар рідини тисне на розташовані під ним шари. В результаті тиск усередині рідини на різних рівнях НЕ буде однаковим. Отже, в рідинах існує тиск, обумовлений її вагою. […]...
- Причина змочування Розглянемо причину змочування. Молекули рідини, що знаходиться на поверхні твердого тіла, взаємодіють не тільки один з одним, але і з молекулами твердого тіла. Сили притягання між молекулами рідини і твердого тіла можуть виявитися більше, ніж між молекулами рідини. У цьому випадку рідина змочує поверхню твердого тіла, розтікається по ній. Якщо сили притягання між молекулами рідини […]...
- Сифон Сифон – це вигнута трубка у формі перевернутої букви U з колінами різної довжини, по якій рідина перетікає з резервуара в інше місце. Якісь частини трубки можуть розташовуватися вище рівня рідини в резервуарі, але, незважаючи на це, сифон все одно працює. Для підтримки течії рідини не потрібні ніякі насоси, оскільки потік обумовлений різницею гідростатичного тиску. […]...
- Різниця між рідинами і газами Речовини знаходяться в природі в рідкому, твердому або газоподібному стані. Деякі можуть переходити з одного агрегатного стану в інше при зміні умов навколишнього середовища. Кожне агрегатний стан має ряд характерних властивостей. Так, тверді речовини відрізняються стійкістю форми і розмірів. А в чому ж різниця між рідинами і газами? У природничих науках під газами прийнято розуміти […]...
- Тиск в рідині і газі Рідини і гази передають по всіх напрямах прикладена до них тиск. Про це свідчить закон Паскаля і практичний досвід. Але існує ще й власну вагу, який теж повинен впливати на тиск, існуюче в рідинах і газах. Вага власних частин або шарів. Верхні шари рідини тиснуть на середні, середні на нижні, а останні – на дно. […]...
- Манометри – фізика Ми вже знаємо, що для вимірювання атмосферного тиску застосовують барометри. Для вимірювання тисків, більших або менших атмосферного, використовують манометри (від грец. Манос – рідкісний, нещільний, метрео – вимірюю). Манометри бувають рідинні й металеві. Розглянемо спочатку пристрій і дія відкритого рідинного манометра. Він складається з двоколійні скляної трубки, в яку наливають якусь рідину. Рідина встановлюється в […]...
- Поверхневий натяг рідин Рідина на кордоні з газом або парою має вільну поверхню. З’ясуємо, які її властивості. Для цього розглянемо декілька прикладів. Ви не раз спостерігали крапельки роси на листі рослин. Їм властива майже правильна куляста форма. Таку ж форму мають падаючі дощові краплі, краплі ртуті. Якщо покласти на поверхню води бритвене лезо, воно не потоне. Якщо лезо […]...
- Мексиканські Сполучені Штати 1. Назвіть основні корисні копалини Мексики. Корисні копалини Мексики – поліметалічні руди, мідні, ртуть, золото, уран, нафта і природний газ. 2. Які галузі спеціалізації промисловості і сільського господарства Мексики? Спеціалізація Мексики: Промисловість – нафтопереробка, нафтохімія, машинобудування і металургія. Сільське господарство – вирощування зернових, цитрусових, кави, м’ясне скотарство. 3. Опишіть демографічну ситуацію в Мексиці. Мексика характеризується […]...
- Випаровування і конденсації. Насичений пар Перетворення рідини в пару називають паротворенням. Якщо пароутворення відбувається з поверхні рідини, його називають випаровуванням. Випаровування відбувається при будь-якій температурі, при підвищенні температури швидкість випаровування збільшується. Внаслідок випаровування рідина охолоджується. Чим більше площа поверхні рідини, тим швидше відбувається випаровування. Конденсація – це перетворення пари в рідину. Пар над рідиною є насиченим, якщо процеси випаровування і […]...
- Чому краплі круглі? Те, що рідина не має своєї форми, не зовсім правильно. Розгляньте краплі роси на траві або листі (рис. 7.9): у них куляста форма. Капніть водою на тарілку, змащену маслом, – ви також побачите кулясті краплі. Як ви дізнаєтеся з курсу фізики старшої школи, куляста форма крапель пояснюється тим, що рідина прагне зменшити площу своєї поверхні, […]...
- Поверхнева енергія – фізика Прагнення рідини прийняти таку форму, при якій площа її вільної поверхні мінімальна, можна пояснити наступним чином. Як ми вже говорили, на молекулу, що знаходиться на поверхні, діє сила, спрямована всередину рідини. При переміщенні молекули ця сила здійснює позитивну роботу. Щоб перевести молекулу з глибини рідини на її поверхню, зовнішні сили повинні зробити роботу. При цьому […]...
- Рух рідини по трубах. Закон Бернуллі У цьому уроці ми застосуємо закон збереження енергії до руху рідини або газу по трубах. Рух рідини по трубах часто зустрічається в техніці і побуті. По трубах водопроводу подається вода в місті в будинку, до місць її споживання. У машинах по трубах надходить масло для змащення, паливо в двигуни і т. Д. Рух рідини по […]...
- Гідравлічний прес – фізика Закон Паскаля дозволяє пояснити дію гідравлічної машини (від грец. Гідравліка – водяний). Це машини, дія яких заснована на законах руху і рівноваги рідин. Основною частиною гідравлічної машини служать два циліндри різного діаметра, забезпечені поршнями і з’єднані трубкою (рис. 144). Простір під поршнями і трубку заповнюють рідиною (зазвичай мінеральним маслом). Висоти стовпів рідини в обох циліндрах […]...
- Процес кипіння Якщо рідина нагрівати, то при певній температурі вона закипить. При кипінні рідини утворюються бульбашки, які піднімаються наверх і лопаються. У бульбашках міститься повітря, в якому присутня водяна пара. Коли бульбашки лопаються, то пар виривається, і, таким чином, рідина інтенсивно випаровується. Різні речовини, що знаходяться в рідкому стані, киплять при своїй, характерною для них температурі. Причому […]...
- Кінетичний опис руху рідини Для опису руху рідини можна поступити двояко. Можна простежити за рухом кожної індивідуальної частки рідини, тобто вказати положення і швидкість цієї частки в кожен момент часу. Тим самим будуть визначені і траєкторії всіх частинок рідини. Але можна зробити й інакше. Можна простежити, що відбувається з плином часу в кожній точці простору. Точніше, можна вказати величини […]...
- Випаровування Перехід речовини з рідкого стану в газоподібний (пар) називають випаровуванням. На молекули рідини діють сили тяжіння, що утримують їх поблизу один одного. Щоб речовина могла перейти з рідкого в газоподібний стан, потрібна енергія так само, як у випадку переходу речовини з твердого в рідкий стан. Але у випадку випаровування молекули віддаляються один від одного на […]...
- Тиск Лапласа під викривленою поверхнею рідини Форма поверхні рідини, налитої в посудину, визначається трьома факторами: силами взаємодії між молекулами рідини, силами взаємодії між молекулами рідини і молекулами, що входять до складу стінок посудини, і дією сили тяжіння. Якщо достатньо велику кількість рідини налито в широкий посудину, то рідина внаслідок переважаючого дії сили тяжіння в цьому випадку має плоску горизонтальну поверхню. Однак […]...
- Компоненти внутрішнього середовища організму 1. Що являє собою тканинна рідина? Які її функції? Тканинна рідина – це частина внутрішнього середовища організму, схожа за складом з плазмою, і службовка міжклітинним речовиною для організму. Тканинна рідина утворюється з рідкої частини крові – плазми, проникаючої через стінки кровоносних судин у міжклітинний. Тканинна рідина омиває клітини тканин. Це дозволяє доставляти речовини до клітин […]...
- Рух рідини по трубах Рух рідини чи газу підпорядковується всім загальним законом механіки – законам Ньютона, законам збереження енергії, імпульсу, моменту імпульсу. Однак, застосування цих загальних законів зустрічає значні труднощі обумовлених рядом причин. По-перше, рідина має нескінченним числом ступенів свободи, що призводить до необхідності переходу від дискретного до безперервного опису. По-друге, властивості рідин (і особливо газів) змінюються при зміні […]...
- Кипіння рідин. Залежність температури кипіння від тиску Кипіння – це пароутворення, яке відбувається одночасно і з поверхні, і по всьому об’єму рідини. Кипіння полягає в тому, що спливають і лопаються численні бульбашки, викликаючи при цьому характерне шипіння. Як показує досвід, кипіння рідини при заданому зовнішньому тиску починається при цілком певній і не змінюваній в процесі кипіння температурі і може відбуватися тільки при […]...
- Дія рідини і газу на занурене в них тіло Із повсякденного життя відомо, що вага тіла зменшується, якщо занурити його у воду. На цьому явищі заснована, наприклад, плавання суден. Повітряні кулі піднімаються в повітря через існування деякої сили, спрямованої протилежно силі тяжіння. Силу, з якою рідина чи газ діють на занурене в них тіло, називають також силою Архімеда. Розглянемо природу цієї сили. Як відомо, […]...
- Спинномозкова (цереброспінальна) рідина Спинномозкова (цереброспінальна) рідина, або ліквор (liquor cerebrospinalis), – рідина, що циркулює в шлуночкової системі головного мозку і субарахноїдальних просторах спинного та головного мозку. Ліквор суттєво відрізняється від інших рідин організму і найбільш близький до ендо – і перилимфе внутрішнього вуха. Склад спинномозкової рідини не дає підстав вважати її секретом, оскільки вона містить тільки ті речовини, […]...
- Кипіння рідини На відміну від випаровування, яке відбувається при будь-якій температурі рідини, інший вид пароутворення – кипіння – можливий лише при абсолютно значенні (при певному тиску) температури кипіння. При нагріванні води у відкритій скляній посудині можна побачити, що по мірі збільшення температури стінки і дно посудини покриваються дрібними бульбашками. Вони утворюються в результаті розширення дрібних бульбашок повітря, […]...
- Поверхневий натяг – конспект Фізик Лоранд Етвеша якось написав: “Поети можуть проникнути в царство таємниць глибше, ніж вчені”. Однак сам він, щоб розкрити таємниці поверхневого натягу, що грає важливу роль у багатьох явищах природи, використовував цілком наукові методи. Молекули на поверхні рідини притягуються всередину міжмолекулярними силами. Тут поверхневий натяг s рідини пов’язано з її температурою Т, критичною температурою рідини […]...
- Закон Архімеда – конспект Нявіть, що ви зважуєте якийсь об’єкт – наприклад, свіже, що не зварене яйце. Якщо ви покладете яйце в таз з водою, то, згідно з показаннями ваг, воно буде важити менше, ніж якби його зважили, діставши з тазу. Вода викликає спрямовану вгору силу, яка частково підтримує яйце, зменшуючи його вагу. Прояв цієї сили ще більш очевидно, […]...
- Випаровування і кипіння Випаровування і кипіння – це два способи переходу рідини в газ (пара). Сам процес такого переходу називається паротворенням. Тобто випаровування і кипіння – це способи паротворення. Між цими двома способами є істотні відмінності. Випаровування відбувається тільки з поверхні рідини. Воно є результатом того, що молекули будь-якої рідини постійно переміщаються. Причому швидкість у молекул різна. Молекули […]...
- Чому вода допомагає схуднути Щоб зрозуміти, чому вода допомагає схуднути, необхідно розібратися, як відбувається процес схуднення. При спалюванні жирів в організмі утворюється енергія і ендогенна вода. Енергія необхідна організму для здійснення процесів життєдіяльності, в той час як вода, отримана після розпаду жирів, абсолютно не потрібна. При виведенні води маса тіла зменшується, відбувається схуднення. При нестачі в організмі чистої води, […]...