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  • 1 # 科學史話

    虹吸是一種流體力學現象,可以不借助泵而抽吸液體.處於較高位置的液體充滿一根倒U形的管狀結構(稱為虹吸管)之後,開口於更低的位置.這種結構下,管子兩端的液體壓強差能夠推動液體越過最高點,向另一端排放.主要是由萬有引力讓虹吸管作用,2010年5月澳洲昆蘭科技大學休斯博士(Dr Stephen Hughes)說:“是由重力讓虹吸管內的液體由上端往下端流動,藉較長且朝下的那一端,將較短上端那一邊的水往上引出再流到下端.”即先在連線管中創造一個低壓環境,利用管內的氣壓與高位液體液麵的大氣壓的氣壓差,將液體匯入到連線管中,待液體透過連線管的最高點,並且連線管出口側液位低於高位液體液位後,在重力的作用下,高位液體持續流入低位液體容器,直到高、低位液體的水平高度相同,液體停止流動.連通器【定義】上端開口不連通,下部連通的容器叫做連通器.U形管是一個連通器【性質】連通器裡的同一種液體不流動時,各容器中直接與大氣接觸的液麵總是保持同一高度.連通器指的是兩端開口,底部連通的物體.連通器的原理可用液體壓強來解釋.若在U形玻璃管中裝有同一種液體,在連通器的底部正中設想有一個小液片AB.假如液體是靜止不流動的.左管中之液體對液片AB向右側的壓強,一定等於右管中之液體對液片AB向左側的壓強.因為連通器內裝的是同一種液體,左右兩個液柱的密度相同,根據液體壓強的公式p=ρgh可知,只有當兩邊液柱的高度相等時,兩邊液柱對液片AB的壓強才能相等.所以,在液體不流動的情況下,連通器各容器中的液麵應保持相平.

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