连通器的应用
连通器的原理:连通器的原理可用液体压强来解释。若在U形玻璃管中装有同一种液体,在连通器的底部正中设想有一个小液片AB。假如液体是静止不流动的。左管中之液体对液片AB向右侧的压强,一定等于右管中之液体对液片AB向左侧的压强。因为连通器内装的是同一种液体,左右两个液柱的密度相同,根据液体压强的公式p=ρgh可知,只有当两边液柱的高度相等时,两边液柱对液片AB的压强才能相等。所以,在液体不流动的情况下,连通器各容器中的液面应保持相平。
连通器的特点是只有容器内装有同一种液体时各个容器中的液面才是相平的。如果容器倾斜,则各容器中的液体即将开始流动,由液柱高的一端向液柱低的一端流动,直到各容器中的液面相平时,即停止流动而静止。如用橡皮管将两根玻璃管连通起来,容器内装同一种液体,将其中一根管固定,使另一根管升高、降低或倾斜,可看到两根管里的液面在静止时总保持相平。
两端开口或相通的目的其实是防止大气压强对液面的干扰,如果把连通器里的液体都看成一个整体,那么同一深度压强相同时才会静止,如果同一深度压强不同,液体会向低压的地方流动直到平衡。但是如果某一个液面上被施加了一个额外的力,这个位置的液体压强就会叠加。
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