别看它小小一个孔,竟掌握着整瓶水的去留!

作者: 雾里熊

来源: 中科院物理所

发布日期: 2018-10-20 13:03:35

本文介绍了一个关于塑料瓶小孔控制水流的科学实验,通过简单的器材和操作,展示了液体压强和连通器原理的应用,旨在通过趣味实验传播科学知识。

别看它小小一个孔,竟掌握着整瓶水的去留!正经玩每周六会推送一个好玩的科学实验,希望能给您带来乐趣,知识与陪伴。向我们分享你的实验视频,还有机会领取小礼品哦!小编立志减肥,燃烧卡路里,求超越姐姐保佑。小编想着要是我是个“水货”体内60%都是自由水,可以自由流动,那把我脚底戳个洞,我不就流光了。这时候另一个小编说:想得美,我给你把七窍堵住,看你还怎么流。

由于假设实验血腥暴力且不易操作,小编就找了个水瓶,做了下面的实验。欲知后事如何,且看实验分解。实验过程实验器材:所标杯、圆规、塑料瓶、一大杯水。实验器材真是走极简路线,实验过程也是动动小手就能完成。实验目标就是用简单的器材,玩点好玩的,懂点小知识,动点小脑筋,一个字:正经玩!

首先,用圆规在塑料瓶上面扎1个小孔(在后面的实验中你就知道为什么不是多多益善了),继续在瓶子下面扎几个小孔(依个人喜好),如此,我们的瓶子就算做好啦。接下来,给瓶子加上水,加水的方式有很多,但是我就是要和你们不一样,准备一大烧杯的水,用力将空瓶缓慢放进烧杯中,可以看到,烧杯中的水会通过下面的小孔进入塑料瓶,直至瓶中液面高度与烧杯相同。思考一下,这是为什么呢?

瓶中装上水之后,将塑料瓶提起,瓶中的水会通过下面的3个小孔流出,但当手按住瓶子上面的小孔,水流会迅速停止,手松开瓶子上面的小孔,水又继续流出,是不是动动小手就能完成的实验操作,小编绝不骗你。一个小孔,堵住不堵住,竟然会对实验产生这么大的影响,是什么在从中作梗?

现在我们将塑料瓶中续入满满的水,并减少大烧杯中的水量,使瓶子中水的液面高度大于烧杯中水的高度,将瓶子放入大烧杯中,仔细观察,这两个不同的液面高度之间会有什么变化?原理解说,聪明的你是不是早就知道答案了呢?刚开始,我们利用液体压强给瓶子加上水,由于瓶内瓶外液面高度不同,烧杯中的水会进入塑料瓶中,直至液面高度相同,也就是连通器原理。

当提起烧杯中的瓶子时,瓶中的气压与外面的气压相同,由于地球引力的作用,瓶中的水向外流出,但当用手堵住上面的小孔时(瓶子上面的孔越多,你堵得就越费劲啊,又不是八爪鱼...一个孔就好,小编绝不骗你),水会流出来一些,瓶中的空气变稀薄,从而使瓶中的气压变小,而瓶外气压依然是大气压强,会大于瓶内气压,于是瓶外气压就把水压在了瓶内,水就流不出来了。

最后,如果瓶子中水的液面高度大于烧杯,两个液面高度会发生怎样的变化呢?赶紧动手来寻找答案吧。

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