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世界上最伟大的发明之一,利用这种原理,改变了人们上厕所的方式

2019-10-12 13:10| 发布者: 有情感的NPC| 查看: 358| 评论: 0

摘要: 还记得小时候,几个小伙伴想从摩托车里弄点汽油去烧马蜂窝,那时候又没有什么油泵,看到过有人用管子将油抽出来的,就找了一节管子将一端插到油箱里,另一端用嘴猛吸一口,搞得满嘴都是汽油,马上将出油的管子放在瓶 ...

还记得小时候,几个小伙伴想从摩托车里弄点汽油去烧马蜂窝,那时候又没有什么油泵,看到过有人用管子将油抽出来的,就找了一节管子将一端插到油箱里,另一端用嘴猛吸一口,搞得满嘴都是汽油,马上将出油的管子放在瓶子里,一会儿就就从油箱里抽出来不少的油,最后马蜂窝也被烧了,就是很长时间嘴里都有一股汽油味。

后来发现还有更好办法,有人用管子在水缸中抖几下,再将管子一端放在低处也能轻松将水抽出来,觉得还挺神奇的,这到底是什么原理。

这种利用液态高度及压力差,用一根管子或者U型管道结构,处于高处装满的液态就会沿着管道持续不断的流向低处的容器内,这就是虹吸,你会发现我们生活中很多东西也是利用的这种原理。

虹吸是一种流体力学现象,简单来说就是液态受到压力后会向压力小的低处流动,可以不使用泵就能将液态抽吸出来,这个过程需要管子两端的液态要有一定的高度差才能实现虹吸。

其实中国人很早就会使用虹吸原理制造各种产品,例如利用竹子制成的虹吸管可以用于灌溉。

其中最有名的应该是九龙杯了,因为它的独特设计在历史上还有很多传说,这个杯子因为外面有九条龙所以叫九龙杯,它的原理就是一个杯子里面有一根n型管道连接到杯底,如果往杯子里装酒,当装半杯时酒不会流出来,当杯中的酒装满时,酒就会沿着杯中管道全部从杯底流出。

传说朱元璋就用这个杯子来考验大臣,如果这个人太贪婪了把酒倒满,结果一滴酒都喝不到,如果这个人不贪只要不倒满,都能喝到酒,所以也将这个杯子叫做公道杯。

当一个物体对另一个物体有力的作用就会产生压强,大气受到重力作用就有压强,水因受到重力和大气压力也有压强,例如说一杯水它表面会受到大气的压力,水由于重力也会相互间施加压力,这个压力是水的高度越高压强就越大,也就是越往底部压强越大。

虹吸现象就是利用液态压强制造的装置,将两个杯子其中一个放在高处,另一个在低处,两个杯子内都装有一定的水,再用一根管子两端分别放在杯子里,这个时候不会有什么变化,但是只要往这根管子里充满了水,由于高处一端管子内的压力比低处一端管子内的压力大,而水又是会流动的,所以高处杯子里的水会沿着管子全部流到低处的杯子里。

这也就是为什么将管子在水中抖几下就能将水抽出来的原因,管子在水缸中上下抖的时候,水由于挤压力就会进入到管子中,再将管子一端放在低处,由于水缸中有大气和水的压强,水就会沿着管子向压强小的低处流出。

虹吸在日常的生活生产中应用非常的广泛

最常见的就是虹吸马桶,其实马桶除了虹吸式还有直冲式马桶,有人说马桶是世界上最伟大的发明之一,现代人的家中可以没有冰箱,电视或者洗衣机,但绝对不能没有马桶,因为它让人们在家中就能处理自己“最肮脏”的事情,还能保持家中的卫生和人的健康,

世界上第一个获得抽水马桶专利的发明家是苏格兰人压力山大 ·卡明,再经过人们的不断改进,就成为现在马桶的原型。

虹吸马桶内部管道是一个侧卧的“S”型,平常冲马桶后会在管道中留一些水,这些留着的水叫水封,也就是用水将这个管道给封住,这样的主要目的是让马桶在冲完水后,不让下水道中的臭气和蚊虫随着马桶管道进入到马桶和房间中。(蹲便器内部也是有S弯的)

这也就是家里其他下水管道,为什么都会有这种s型管道,原理都是一样的,没想到作用这么大。

当上完厕所后,就会向马桶里冲水,水就会进入到马桶“S”型管道内,此时马桶一端管道由于冲水,压强和水位都会大于管道出口,水就会顺着管道排放到下水道,由于下水管道比马桶管道大很多,当马桶进水管道的压强和水位小于排水口时,就会停止排水,剩余的水也就会留在管道内,继续形成水封。

还有就是平常我们会用这种原理来给鱼缸换水,将一根管子内装满水,管子的一端放入浴缸中,另一端放在低处的水桶里,就能将鱼缸里的水全部抽出出来。

利用虹吸原理不但制造出了很多伟大的产品,服务于我们的生活,还在建筑工程,金融领域也在广泛应用,为人类的发展做出了巨大的贡献。

最后再问个问题,你是喜欢用马桶呢,还是喜欢用蹲便器呢?


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