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2013年4月5日 星期五

自動噴水的虹吸噴泉


4/9播出的《科學補給讚-虹吸噴泉》介紹了虹吸現象,利用一個裝滿水的管子,兩端分別放入高低不同的水中,由於壓力不同造成流體流動的現象,水面較高一端的水會自動流向較低一端,直到水面一樣高為止。
真是神奇,沒有使用馬達水就自己流動了,這是運用什麼科學原理呢?這是透過虹吸管兩端的壓力差,來推動水流動的現象。還記得我們上次介紹連通管原理時,提到水柱壓力和高度有關嗎,水壓Pw=hd,(hd分別是水柱高和密度),由於虹吸管兩端的水同時受到來自大氣(以Pa表示)和水兩種壓力,管口的壓力P=Pa-Pw,兩端的大氣壓相同,但較高一端的水柱短,因此水壓較小,P較大,因此推動了水往低處流動,當兩邊一樣高,水壓相同,水就停止流動。如果想要進一步瞭解虹吸現象,可以閱讀下面網站:http://www.hjjh.kh.edu.tw/toyphysics/3/index.htm
在節目中,還巧妙的運用虹吸現象和大氣壓力設計了虹吸噴泉及其他有趣的實驗,相當精采,一定要記得準時收看喔!已經學過虹吸現象的同學,趁這個機會複習一下,還沒學過更是要看什麼叫做虹吸現象。
生活中有許多現象也是應用虹吸現象,像是:1. 家中洗手盆下面的污水管,必有一段彎成U形的部分,可以保留一部份的水形成阻擋臭氣的「水封」,透過虹吸現象,使用過的污水就可以輕易排出去2.魚缸的水要更換時,不需要將整缸水抬起來倒,只要將水管裝水,一端放入魚缸中,另一端放在地面的水桶,這樣水就可以由魚缸中流出。3.有一種煮咖啡的器具,也是利用虹吸現象,來煮出風味不同的咖啡。
馬桶是我們每天都要使用的生活用品,你知道馬桶沖水時也是使用虹吸原理嗎?虹吸式馬桶與沖水式馬桶有什麼不同呢?有興趣的人,可以參考下面網站:
馬桶的水箱也可以使用虹吸原理來沖水,蠻特別的,想進一步研究嗎?
http://www.youtube.com/watch?v=qv2MUX3FGPc

4 則留言:

  1. 好神奇喔!三、四年級做過實驗,水會自己被吸上來耶!

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  2. 馬桶竟然可以用虹吸原理來沖水,真厲害!

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