الأوعية المستطرقة

ليون لديه وعاء مملوء بالماء. سطح الماء مسطح - الماء في حالة ركود. يُضغط الماء في الوعاء لكل الاتجاهات. كلما ابتعدنا عن السطح، كلما زاد الضغط. يقوم ليون بتوصيل الوعاء بوعاء آخر فارغ باستخدام ماصة موصولة بكلا الطرفين من أسفل كل وعاء. هذا الإعداد مثال للأوعية المستطرقة. لنرى ما سيحدث الآن. في البداية يكون الضغط أعلى في الوعاء الأول المليء بالماء، وأقل في الوعاء الآخر الفارغ. الضغط في الوعاء الأول يدفع الماء عبر الماصة إلى الوعاء الآخر. بينما يتدفق الماء من الوعاء للآخر، فإن مستوى الماء يتغير، وكذلك الضغط في الأوعية. وحينما ينخفض ​​مستوى الماء، ينخفض ​​الضغط. وحينما يرتفع مستوى المياه، يرتفع الضغط. يستمر تدفق الماء من وعاء إلى الآخر، حتى يتساوى الضغط في كلا الوعائين. بما أن الضغط في السوائل يعتمد على المسافة من السطح، يتساوى الضغط في كلا الوعائين عندما تتساوى مستويات المياه. من المهم أن تكون الأوعية أو الحاويات، متصلة بحيث يمكن للسائل أن يتدفق بينهما بحرية، ويكون ضغط الهواء فوق أسطحها متساو. عند تحقق هذه الشروط، يتدفق السائل دائمًا من حاوية إلى الأخرى حتى يستقر بنفس المستوى في كل وعاء. أي عندما يتساوى الضغط في كلا الوعائين. يحدث هذا بغض النظر عن شكل أو حجم الأوعية، أو نوع السائل. يسمى هذا بمبدأ الأوعية المستطرقة. ألهذا أتبلل عندما أروي حديقة جدتي؟ إبريق الري هو وعاء مستطرق، والضغط يدفع الماء للخارج! الفوهة والحاوية الرئيسية للري متصلتان، لذا أنت محق ليون، يمكن اعتبارها أوعية مستطرقة. عندما يملأ ليون الحاوية الرئيسية عبر الفتحة العلوية، يرتفع مستوى الماء في الداخل. مع ارتفاع مستوى المياه يرتفع الضغط في الحاوية الرئيسية، ويدفع الماء لأعلى الفوهة. لكن فتحة الفوهة في إبريق ري ليون أدنى من فتحة الحاوية الرئيسية. لذا فالمستوى الذي يجب أن يستقر عنده الماء أعلى قليلاً من فتحة الفوهة. يدفع الضغط الماء من الأعلى عبر فتحة الفوهة، حتى يستقر السائل أخيرًا عند نفس المستوى في كل من الفوهة والحاوية الرئيسية. لتجنب التبلل مجددًا، على ليون تذكر طريقة عمل الأوعية المستطرقة. يمكنه عدم ملء علبة الري لآخرها، أو شراء واحدة أخرى، حيث تكون الفوهة أطول وأعلى من الحاوية الرئيسية! تستخدم الأوعية المستطرقة في مواقف كثيرة. أحد الاستخدامات الأكثر شيوعًا هو أبراج المياه. برج المياه هو خزان مياه كبير مرتفع. متصل عبر أنابيب بالمباني المجاورة. تشكل الأنابيب وبرج المياه وعاء مستطرق. الضغط في أي نقطة داخل الأنابيب هو نفس الضغط عند نفس المستوى داخل برج المياه. لذلك عندما يتم ضخ المياه في البرج، يملأ الماء الأنابيب أيضًا. عند تشغيل صنبور في أحد المباني المجاورة، يتسبب الضغط في تدفق الماء عبر الأنبوب خروجًا عبر الصنبور. الأوعية المستطرقة جزء مفيد جدًا من الحياة. ... عند الاستخدام الصحيح!