Jeden z kurióznych javov spojených shydrostatika - komunikujúce plavidlá. Mohlo by sa zdať, že tu je všetko jednoduché, ale napriek tomu poskytujú vynikajúci dôvod na to, aby sa oboznámili s príkladom práce atmosférického tlaku a ponorili sa do dávnej minulosti.
Osviežiť pamäť tomu, čo jekomunikujúce cievy, spomeňte si na jednoduchý experiment uskutočnený skôr na hodinách fyziky v škole. Niekoľko nádob rôznych tvarov je umiestnených na jednej rovine - okrúhle, obdĺžnikové, valcovité, vo forme kužeľa, a sú spojené rúrkou na úrovni dna. Do jednej z týchto nádob sa začne liať voda, voda bude tiecť cez spojovaciu trubicu do všetkých nádob a prekvapivo je vo všetkých nádobách bez ohľadu na tvar nádobky rovnaká hladina.
Je to spôsobené tým, že sú všetky podjeden atmosférický tlak, a keďže sú umiestnené na rovnakej úrovni, potom bude kvapalina umiestnená v nich na rovnakej úrovni, pretože vo všetkých nádobách je pod rovnakým tlakom.
Mimochodom, najjednoduchšia praktická aplikáciaKomunikačné nádoby dostaneme, keď nalievame vodu z čajníka. Pokiaľ je kanvica vodorovná, hladina vody v kanvici samotnej a v jej výtoku je rovnaká, pretože rýchlovarná kanvica a výtok sú komunikujúce nádoby. Okraj čajovej kanvice je nad vodnou hladinou. Ak výtok kanvice nakloníme pod hladinu vody, potom z nej začne vytekať.
Z uvedeného vyplýva jednoduchý dôsledok.Ak sú komunikujúce cievy v rôznych výškach, potom bude tlak pôsobiť na výstup z trubice spájajúcej tieto cievy. Jeho hodnota sa rovná tlaku vodného stĺpca, rovná sa rozdielu vo výškach medzi nádobami. Všetko je veľmi jednoduché - ak sú nádoby umiestnené v rôznych výškach, potom bude voda z hornej nádoby prúdiť do spodnej.
Ak sa pozriete na históriu technológie, potom tu jeveľa prípadov, keď sa použili spojovacie plavidlá; fyzika stojaca za týmto javom niekedy skutočne umožňuje zázraky. Aké nádherné sú fontány Peterhof! Ale boli postavené bez použitia sofistikovanej technológie, elektromotorov a iných strojov, ktoré by dnešní odborníci určite využili. A tu sa používajú komunikujúce nádoby v čistej forme. Rybníky s vodou sú umiestnené nad úrovňou fontán, čo zaisťuje prietok vody k nim bez akýchkoľvek mechanizmov pod atmosférickým tlakom. Je to len krásne a človek sa nemôže inak, ako obdivovať.
Alebo iný príklad, blízky a zrozumiteľný pre všetkých.Vodná veža. Voda, ktorá sa čerpá do veže a nachádza sa vo vysokej nadmorskej výške, prúdi samospádom do domov, a to nielen do prvých poschodí. Tu opäť fungujú komunikujúce plavidlá. Tlak, ktorého veľkosť je spôsobený výškovým rozdielom medzi vodárenskou vežou a vodovodným kohútikom, zabezpečí prívod vody do horných poschodí.
Chudáci Rimania!O komunikujúcich plavidlách nič nevedeli, a keď stavali svoje vodovody na zásobovanie miest vodou, vždy ich robili s neustálym klesaním od prameňa, hoci na mnohých miestach dokázali sledovať reliéf pôdy a rúry viesť po malých svahoch. Vždy ale stavali vodovody vo výške a s neustálym sklonom od zdroja.
Ale Číňania vedeli o komunikujúcich plavidlách apomocou svojich vlastností začali stavať brány. Princíp činnosti je veľmi jednoduchý. V blízkosti sú dve komory komory, ktoré sú spojené špeciálnym kanálom. Stavidlá sú uzavreté, potom sa otvorí kanál, ktorý spája obe komory, a voda podľa zákona komunikujúcich plavidiel prúdi na nižšiu úroveň. Pomocou systému takýchto zámkov bolo možné uskutočniť pohyb lodí v oblastiach so značnými výškovými rozdielmi.
To, čo je tu uvedené, samozrejme nezahŕňa všetkoprípady praktického použitia komunikujúcich ciev, ale umožní vám získať predstavu o tom, čo je tento nádherný fyzikálny zákon a ako je zakomponovaný do každodenného života.