Задачи наших читателей
21
Как работает автоматический сiphon? Обратимся снова к рисунку 1. Когда шарик опускают в стакан с водой, вода начинает заходить внутри его через отверстие 2. Одновременно вода поднимается и по стеклянной трубке, попадая в нее через открытий конец трубки. Скорость подема воды в трубке больше, чем в шарике. Столб воды, поднявшийся по трубке до отверстия 1 в ее стенке, как бы перекрывает его. По мере заполнения шарика водой давление воздуха в шарике увеличится. В какой-то момент в отверстие 1 трубки «проталкивается» маленький воздушный пузырек. Он отсекает небольшой столбик воды и поднимает его вверх. Поднимающаяся по трубке вода вновь перекрывает отверстие 1, и снова сжатый воздух проталкивается в виде пузырька в это отверстие и отсекает новую порцию воды. Таким образом, в колене трубки с шариком образуется воздушно-водной столб, средняя плотность которого меньше плотности воды. Под действием гидроstatического давления этот столб поднимается до перегиба трубки, спускается по второму колену и, когда шарик полностью заполняется водой, «вытягивается» за собой сплошной поток воды. Сифон начинает работать.
Уражнения
-
Экспериментально показите, что в шарик вода должна затекать медленнее, чем в стеклянную трубку. Объясните, почему так происходит.
-
Чтобы убедиться в правильности объяснения причина действия автоматического сiphона, замените непрозрачный шарик небольшим стеклянным пузырьком с резиновой пробкой. В целом всеystройство с пузырьком должно быть точно таким же, как и при использовании шарика. Стеклянную трубку вотknите в пузырек через отверстие в резиновой пробке. Прозрачные стены пузырька позволяет вам наблюдать процесс образования воздушно-водного столба в стеклянной трубке.
-
Выясните, зависит ли высота подема воздуха воздуханого столба от глубины погружения в воду колена с шариком.
-
Изготовьте автоматический сiphон, заменив стеклянную трубку резиновой.