واحدة من الظواهر الغريبة المرتبطةالهيدروستاتيكي - أوعية التواصل. يبدو أن كل شيء هنا بسيط ، لكنه مع ذلك يوفر فرصة ممتازة للتعرف على مثال الضغط الجوي والانغماس في الماضي البعيد.
لتحديث ذاكرة ما هوالتواصل مع السفن ، دعونا نتذكر تجربة بسيطة أجريت في وقت سابق في دروس الفيزياء في المدرسة. على نفس المستوى ، توضع عدة أوعية ذات أشكال مختلفة - دائرية ، مستطيلة ، أسطوانية ، في شكل مخروط ، ومتصلة بواسطة أنبوب في المستوى السفلي. يبدأ الماء في التدفق في واحدة من هذه الأوعية ، من خلال أنبوب المياه المتصل سوف يتدفق الماء في جميع الأوعية ، وبشكل مدهش ، في جميع الأوعية ، بغض النظر عن شكل الأخير ، يكون الماء في نفس المستوى.
هذا يرجع إلى حقيقة أنهم جميعا تحتالضغط الجوي ، ولأنه يقع في نفس المستوى ، فإن السائل الموجود فيه سيكون في نفس المستوى ، لأنه في جميع السفن يكون تحت نفس الضغط.
Кстати, простейшее практическое применение نحصل على أوعية تواصل عندما نصب الماء من الغلاية. بينما تكون الغلاية ثابتة ، فإن مستوى الماء في الغلاية وفي صنبورها هو نفسه ، لأن إبريق الشاي والصنبور هي سفن مترابطة. حافة صنبور إبريق الشاي أعلى من مستوى الماء. إذا قمنا بإمالة صنبور الغلاية أسفل مستوى الماء ، فيبدأ بالتدفق منها.
هناك نتيجة طبيعية لما سبق.إذا كانت الأوعية المتصلة على ارتفاعات مختلفة ، فسيعمل الضغط عند مخرج الأنبوب الذي يربط هذه الأوعية. قيمته تساوي ضغط عمود من الماء يساوي فرق الارتفاع بين الأوعية. كل شيء بسيط للغاية - إذا كانت الأوعية موجودة على ارتفاعات مختلفة ، فستتدفق المياه من الوعاء العلوي إلى الأسفل.
إذا نظرت إلى تاريخ التكنولوجيا ، فهناكالعديد من الحالات عند استخدام السفن التواصل ؛ يمكن للفيزياء الكامنة وراء هذه الظاهرة في بعض الأحيان أن تصنع العجائب. ما أجمل نوافير بيترهوف! ولكن تم بناؤها دون استخدام معدات متطورة ومحركات كهربائية وآلات أخرى ، والتي كان من المؤكد أن خبراء اليوم سيستخدمونها. وهنا ، في شكل نقي ، يتم استخدام الأوعية المتصلة. تقع البرك بالمياه فوق مستوى النوافير ، مما يضمن تدفق المياه إليها دون أي آليات تحت الضغط الجوي. إنها ببساطة جميلة ، ولا يمكن لأحد أن يعجب بها.
أو مثال آخر ، كلها قريبة ومفهومة.برج المياه. يتم ضخ المياه في البرج وتقع على ارتفاعات عالية تتدفق بالجاذبية إلى المنازل ، وليس فقط في الطوابق الأولى. تعمل السفن المتصلة مرة أخرى هنا. الضغط ، الذي تعزى قيمته إلى الاختلاف في الارتفاع بين برج المياه وصنبور الماء ، سيوفر المياه إلى الطوابق العليا.
مسكين الرومان!لم يعرفوا شيئًا عن الأوعية المتصلة ، وعندما قاموا ببناء قنواتهم المائية لتزويد المدن بالمياه ، كانوا دائمًا يصنعونها بانخفاض مستمر من المصدر ، على الرغم من أنهم في العديد من الأماكن يمكنهم متابعة تضاريس التربة وتشغيل الأنابيب على المنحدرات الصغيرة. لكنهم قاموا دائمًا ببناء قنوات مائية على ارتفاع وانحراف مستمر عن المصدر.
لكن الصينيين كانوا على علم بتوصيل السفن ، وباستخدام خصائصهم ، بدأوا في بناء بوابات. مبدأ التشغيل بسيط للغاية. يوجد بالقرب من غرفتي قفل متصلان بقناة خاصة. يتم إغلاق بوابات القفل ، وبعد ذلك يتم فتح قناة تربط بين الغرفتين ، ويتدفق الماء ، وفقًا لقانون توصيل السفن ، إلى مستوى أدنى. باستخدام نظام من هذه الأقفال ، كان من الممكن تنفيذ حركة السفن في المناطق ذات الاختلاف الكبير في الارتفاع.
بالطبع ، ما سبق لا يغطي الجميعحالات الاستخدام العملي لأوعية الاتصال ، ولكنها تتيح لك الحصول على فكرة عن ماهية هذا القانون الفيزيائي الرائع وكيف يتجسد في الحياة اليومية.
