虹吸效应是什么意思,虹吸效应的原理解析?

前几天张弦先生去朋友家玩,朋友想将车里的汽油取出来用,问chrafz有什么好方法 。chrafz让他找了根软管利用虹吸原理取出汽油 。那何为虹吸呢?

虹吸效应是什么意思,虹吸效应的原理解析?

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何为虹吸现象?又是何原理? 张弦先生のchrafz.com
虹吸现象
虹吸是生活中最常见的物理现象之一 。虹吸原理就是连通器的原理,加在密闭容器里液体上的压强,处处都相等 。而虹吸管里灌满水,没有气,来水端水位高,出水口用手掌或其他物体封闭住 。此时管内压强处处相等 。一切安置好后,打开出水口,虽然两边的大气压相等,但是来水端的水位高,压强大,推动来水不断流出出水口 。虹吸现象不仅在古代有很丰富的应用,它在现代生活中也有很广泛的应用 。
虹吸原理
虹吸现象是液态分子间引力与位能差所造成的,即利用水柱压力差,使水上升后再流到低处 。由于管口水面承受不同的大气压力,水会由压力大的一边流向压力小的一边,直到两边的大气压力相等,容器内的水面变成相同的高度,水就会停止流动 。利用虹吸现象很快就可将容器内的水抽出 。
虹吸实验解释
用图1所示的装置来说明这种现象的原理,当充满水的管子将A、B两个液面高度不同水槽连接后,C处受到向右的压强为:,向左的压强:,其中:为大气压 。由于>,所以有< 。则液片C将向左移动,即容器B中的水向容器A中流淌 。只要B中的液面高于A中的液面,水就会流动不停,直到两容器中的液面相平,即B中的水流完为止 。
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虹吸现象的应用历史
虹吸管是人类的一种古老发明,早在公元前1世纪,就有人造出了一种奇特的虹吸管 。中国人很早就懂得应用虹吸原理 。应用虹吸原理制造的虹吸管,在中国古代称“注子”、“偏提”、“渴乌”或“过山龙” 。东汉末年出现了灌溉用的渴乌 。西南地区的少数民族用一根去节弯曲的长竹管饮酒,也是应用了虹吸的物理现象 。宋朝曾公亮《武经总要》中,有用竹筒制作虹吸管把峻岭阻隔的泉水引下山的记载 。中国古代还应用虹吸原理制作了唧筒 。宋代苏轼记载了四川盐井中用唧筒把盐水吸到地面 。明代的《种树书》中也讲到用唧筒来浇灌树苗的方法
虹吸的应用
虹吸原理在古代的应用
虹吸在古代的应用很广泛,虹吸可以用于农业灌溉,战争灭火,儿童玩具,也可以用于计时工具等 。
渴乌
中国古代的虹吸管 。据《后汉书·张让传》记载,东汉中平三年(186)掖庭令毕岚“作翻车、渴乌,施于桥西,用洒南北郊路”,是渴乌的最早记载 。唐李贤在对《张让传》进行注释时,用“以气引水上也”,说明渴乌依靠气压差引水的工作原理,当然其前提条件是进口端的高程高于出口端 。唐杜佑所著《通典》载,渴乌可以“隔山取水” 。方法是以大竹筒套接成弯管,以麻漆封裹,密不透气,跨过山峦,将临水一端置于水面之下五尺,然后在出口端放松桦枝叶和干草等易燃物,点燃后,稍冷,筒内形成相对真空,即可吸水而上 。明清人又称为过山龙,也用以由缸内取酒 。小型渴乌也用作刻漏的注水部件等 。
唧筒
如图2所示就是中国古代应用虹吸原理制作的唧筒 。唧筒是战争中一种守城必备的灭火器 。唧筒也是儿童游戏用的水枪 。北宋王延德叙其所见当地居民风俗,如:“以银或输(黄铜)为筒,贮水,激以相射,或以水交泼为戏,谓之压阳气,去病” 。
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秤漏
图3所示的就是秤漏 。
秤漏是一种特殊类型的漏刻,是用中国秤称量流入受水壶中水的重量来进行计时的仪器 。它有一只供水壶,通过一根虹吸管(即古代的渴乌)将水引到一只受水壶(称为权器)中 。权器悬挂在秤杆的一端,秤杆的另一端则挂有平衡锤 。当流入权器中的水为一升时,重量为一斤,时间为一刻 。其以供水壶流出的水的重量作为计时标准,以秤杆作为显时系统是秤漏的巧妙之处,且据测定秤漏的日误差不大于1分钟 。
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莲花漏

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