虹吸原理说明

虹吸原理现象描述摘要：本文论述了虹吸的基本原理，并通过实验和公式推导阐述了虹吸原理。本标准主要介绍虹吸管的悠久历史及其在古今的应用。虹吸现象主要应用于古代，从最早的吴克到后来的水泵，平衡泄漏和莲花泄漏，都是虹吸原理的典型应用。虹吸原理也适用于现代社会。“幽灵湖”的形成是各行各业虹吸原理的“杰作”。卫生间、虹吸式过滤器、虹吸式屋顶排水系统、洗胃器、虹吸式咖啡壶等都是由虹吸原理制成的。关键词：虹吸；泵；水垢泄漏；荷花漏；虹吸过滤器1.介绍虹吸是一种历史悠久的物理现象，也是人们生活中最常见的物理现象之一。虹吸现象不仅在古代被广泛使用，在现代生活中也是如此。每个人生活中的许多事情都是通过虹吸原理实现的，例如：给鱼缸换水；汽车司机经常用虹吸管从油桶里吸汽油或柴油。在古代，虹吸原理也可以用作计时工具。虹吸原理也可应用于水处理，如虹吸过滤器等。2.原则2.1虹吸原理虹吸现象是由液体分子之间的重力和势能差引起的，即水柱压差被用来使水上升然后流向下部。由于喷嘴处的水面承受不同的大气压力，水将从高压侧流向低压侧，直到两侧的大气压力相等，容器中的水面变得相同高度，水将停止流动。容器中的水可以通过虹吸现象迅速抽出。1图1设备示意图2.2实验解释这种现象的原理由图1所示的装置来说明。当充水管连接两个不同液位a和b的水箱时，c处右侧的压力如下：左侧压力：其中：大气压力。因此，有。然后，液体薄片c将向左移动，即容器B中的水将流入容器A中。只要容器B中的液位高于容器A中的液位，水将不会停止流动，直到两个容器中的液位都是水平的，即容器B中的水流结束。22.4虹吸原理的历史虹吸管是人类的一项古老发明。早在公元前1世纪，一种奇特的虹吸管就被发明了。中国人早就知道如何应用虹吸原理。用虹吸原理制成的虹吸管在中国古代被称为“竹子”、“扁担”、“吴克”或“郭珊龙”。东汉末年，出现了一种用于灌溉的干渴的黑色。中国西南的少数民族用长竹筒喝酒，这也是一种虹吸现象。在宋代的曾公亮武经总要中，有记载说竹筒被用来制造虹吸管来引导被高山阻挡的泉水下山。在古代中国，虹吸也被用来制造水泵。在宋代，苏轼记录了在四川盐井将盐水抽到地面。明朝种树书年还谈到了用水泵灌溉秧苗的13.应用3.1虹吸原理在古代的应用图2泵虹吸是一种古老的现象。虹吸管在古代被广泛使用。可以说它应用于各种领域：虹吸管可用于农业灌溉、战争消防、儿童玩具和计时工具。3.1.1吴克中国古代的虹吸管。据后汉书张让传记载，东汉第三年(186年)，邺庭命令毕兰“把车翻过来，解渴为黑，把它敷到桥的西面，并使用南北城郊的道路”，这是解渴为黑的最早记载。唐礼贤在评论张让传时，阐述了吴克气压差引水的工作原理。当然，前提是入口的高度高于出口的高度。唐笃友写的通典年，吴克可以“隔山取水”。该方法是将大竹筒套入弯管内，用麻漆将弯管密封，将弯管密封严密，翻越高山，将面对水面的一端置于水面以下五英尺处，然后将出口端的桦树枝叶、干草等可燃物放松，点燃弯管，稍作冷却如图2所示是中国古代用虹吸原理制成的泵。水泵是战时守城必备的灭火器。水泵也是儿童游戏的高压水枪。北宋的王彦德描述了他所见到的当地居民的风俗，例如：“用银或银(黄铜)作为圆筒，储存水，刺激射击，或用水泼溅作为游戏，这意味着压制杨琪和消除疾病。”43.1.3水垢泄漏图3刻度泄漏图3显示了一种特殊类型的水垢泄漏。这是一种用中国秤测量流入接收壶的水的重量来计时的仪器。它有一个供水壶，通过一个虹吸管(即古代的渴黑)将水引到一个接水壶(称为称重装置)。称重装置挂在秤杆的一端，另一端挂有配重。当流入称重装置的水为1升时，重量为1千克，时间为1/4。它以流出水壶的水的重量为计时标准，以刻度杆为计时系统，是刻度泄漏的巧妙之处，测量刻度泄漏的日误差不超过1分钟。53.1.4莲花泄漏图4莲花泄漏如图4所示。它由一个接水壶和两个叫做“吴克”的细管组成。利用虹吸原理将接水壶中的水逐渐放入接水壶中进行接水。水壶中水平面的高度保持不变。接收釜的水速在相等的时间内是恒定的，以便测量时间。莲花泄漏对象不再存在。东林寺的一位金朝僧人惠安给庐山的莲花池计时。站在泉水上的是12片芙蓉叶，由于水波的缘故，它们被设定在12点钟。63.2现代生活中的应用虹吸原理不仅在古代的许多方面得到应用，而且在现代生活中也有非常重要的应用：非洲的“鬼湖”图尔卡湖，这里没有马桶，每个人都无法生活；虹吸过滤器用于水处理；虹吸屋顶排水系统用于收集雨水；洗胃用于医疗等。图6“幽灵湖”图卡胡娜3.2.1幽灵湖图6显示了幽灵湖。在非洲肯尼亚北部，有一望无际的沙漠。沙漠中有一个奇怪的湖，不时被看到，被称为“鬼湖”。这是非洲著名的图尔卡纳湖，也被称为贾斯珀湖。当人们来到湖边时，湖水碧波荡漾，清澈见底，但很快广阔的水面消失得无影无踪，变成了一片广阔的沙漠。“鬼湖”之所以形成，是因为“鬼湖”附近可能有一个比“鬼湖”高的地下洞穴，储存从别处渗出的地下水，还有一条类似虹吸泉的地下隧道，将“鬼湖”与地下洞穴连接起来。当虹吸图7马桶时当大象出现时，地下洞穴中大量的水流出，出现了一个“幽灵湖”。因为“鬼湖”位于沙漠上，即使水量很大，也不会花太多时间流到沙层下或渗透到其他地方。73.2.2厕所图7显示了虹吸式马桶。虹吸式卫生间的原理：虹吸式卫生间的结构是排水管为“”型。排水管注满水后，会产生一定的水位差。粪便将被厕所污水管中的冲洗水产生的吸力排出。由于虹吸式马桶的冲洗不受水流动量的驱动，水箱中的水位较大，冲洗噪音较小。8图8虹吸过滤器3.2.3虹吸过滤器图8显示了虹吸过滤器虹吸式过滤器的工作原理：虹吸式过滤器利用真空形成虹吸管连接水流，利用空气破坏虹吸管切断水流。9图9虹吸式屋顶排水系统在过滤过程中，每个过滤器中的水位随着过滤材料阻力的增加而增加，以保持恒速过滤。运行一段时间后，过滤器需要反洗。在反冲洗过程中，进水的虹吸现象将首先被破坏，因此水将不再进入过滤器。当水位明显缓慢下降时，将利用真空系统形成反洗虹吸，并开始反洗操作。当反洗出水清澈时，立即破坏反洗虹吸管，停止反洗，立即启动进水虹吸管并投入运行。93.2.4虹吸屋顶排水系统Figu虹吸式屋面雨水排放系统的工作原理：虹吸式屋面雨水排放系统在单相流下满管运行。该系统的工作原理符合能量守恒及其水流运动的转化规律。连接管中的压力可以是正压或负压。随着悬吊管延伸管中负压值的增加，负压值在悬吊管和立管之间的转折点达到最大值。随着立管下降，在立管的某一点负压值降至零，然后压力值为正压，逐渐增大，然后逐渐减小，因此系统在虹吸水力作用下工作。10图10洗胃3.2.5洗胃图10显示了洗胃过程洗胃是指通过食道从口腔或鼻腔将胃管插入胃中，并利用重力和虹吸原理用大量溶液冲洗胃腔的方法。它主要用于误服或自行服用有害物质的病人。11胃管虹吸法是医生为食物中毒患者洗胃的常用方法，操作方便。虹吸法省时省力，比传统的注射器抽吸法有一定的优势。12图11虹吸咖啡壶3.2.6虹吸咖啡壶图11示出了虹吸式咖啡壶。煮咖啡时，下壶中的水沸腾产生蒸汽，这将把水压推到上座。煮好咖啡后，火熄灭后温度会下降，咖啡会被吸到下面的座位上。134.结论本文首先阐述了虹吸现象的基本原理，通过科学实验推导并进一步解释了虹吸现象的原理，并说明了虹吸现象必须满足的条件。虹吸原理在古代的应用有：最原始的干渴的黑色，用于灭火或儿童玩具的泵，计时工具的刻度泄漏和莲花泄漏是虹吸原理的典型应用；虹吸原理在现代得到应用，如自然界中发生的“虹吸现象”非洲的“鬼湖”图尔卡湖、现代生活中每个家庭不可缺少的马桶、供水处理中的虹吸过滤器、雨水收集的虹吸屋顶排水系统、医疗用洗胃器、人们饮食用的虹吸咖啡壶等。都是由虹吸原理构成的。从上面的例子来看，虹吸原理有着悠久的历史，在古代和现代都有着重要而多样的应用。我相信随着科学技术的发展，虹吸原理将会得到更广泛的应用，给人们的生活带来更多的便利。5.参考1/view/355855.htm? fr=ala0 _ 12戴宝生。虹吸原理分析。生命物理学3/wiki/吴克3/kjcg/CWSArticle_View.asp? CWSNewsID=170714http:/hi . B/blog/item/04440 f1 e27 B2 D8 ff1 ad 57658 . html5/view/603955.htm? fr=ala0 _ 16/view/648850.htm7http:/hi . B/昊浩1/blog/item/a45 ebb 1 f 169 BD 4 F4 E1 Fe 0 b 00 . html8http:/baike.baidu.co