sifonová pumpa
Ahoj, viděl jsem tento experiment: https://www.youtube.com/watch?v=pf33oquDddw
Týká se výroby sifonové pumpy. Ač jsem četl něco o tom sifonu, jak to funguje v principu, příliš jsem tomu neporozuměl. Proto se vás chci zeptat:
1) Jak to z fyzikálního hlediska jednoduše funguje?
2) K čemu to vůbec je? Není jednodušší udělat otvor zespod? K čemu se to využívá?
3) Fungovalo by to, kdybych si sehnal pouze nějakou plastovou hadici, jeden konec dal do vyvýšené nádoby, druhý konec zacpal a dal do snížené nádoby? Odteklo by to všechno do druhé nádoby?
Díky moc.
Týká se výroby sifonové pumpy. Ač jsem četl něco o tom sifonu, jak to funguje v principu, příliš jsem tomu neporozuměl. Proto se vás chci zeptat:
1) Jak to z fyzikálního hlediska jednoduše funguje?
2) K čemu to vůbec je? Není jednodušší udělat otvor zespod? K čemu se to využívá?
3) Fungovalo by to, kdybych si sehnal pouze nějakou plastovou hadici, jeden konec dal do vyvýšené nádoby, druhý konec zacpal a dal do snížené nádoby? Odteklo by to všechno do druhé nádoby?
Díky moc.
Odpovědi
Diskuze
2) není nutné dělat do horní nádoby otvor a jde vysávat tekutinu nejprve nahoru a pak ze sifonu dolů - vyčerpávání vody
sifon má více významů:
http://cs.wikipedia.org/wiki/Sifon
http://cs.wikipedia.org/wiki/Z%C3%A1pachov%C3%A1_uz%C3%A1v%C4%9Brka
3) Ano fungovalo, to se běžně používá k přečerpávání kapalin - například ke stáčení vína z demižónu do lahví, nebo benzínu z nádrže auta do kanystru. Vše by odteklo, ale je nutné hadici držet u dna horní nádoby, při čerpání vína se musí nasávat tak aby se víno neznečistilo kvasnými sedimenty.
4) sifon má oproti pevné hadici jednu zásadní výhodu a to je když se nasává do hadice, tak se musí tekutina dostat až přes nejvyšší bod a pak teprve začne čerpání, při nedostatečném nasátí, se tekutina vrátí k čerpání nedojde. Oproti tomu u sifonu stačí nasát tak, aby se sifon částečně naplnil (stačí jen takový objem který naplní sestupnou trubici) a pak začne čerpání samo. Čerpání sifonem se lépe nastartuje než hadicí.
Nejprve tam tedy do té petky dal ty slámky, ale ta kratší musela být nad hladinou vody na rozdíl od té delší. Z té větší slámky vlivem tíhové síly vytéká voda, jasný. Tím se vzduchový sloupec v petce zvětšuje, tudíž i tlak v něm klesá pod atmosférický. Proto je proti tíhové síle tlačena voda z první skleničky do menší slámky, aby přidala více vody do petky a ten vzduchový sloupec zmenšila na původní hodnotu tlaku. Takže se tam udržuje pořád stejný sloupec, pořád atmosférický tlak. Rozumím tomu prozatím dobře?
Ale nechápu, proč je potřeba, aby ta první sklenice byla nějak vyvýšená oproti druhé sklenici. Proč to je tak na videu? Protože se mu nechtělo dělat delší slámku, nebo to má nějaký účel? A proč ten pramen, který je veden do té petky nahoře trochu tryská? Je to v důsledku jeho větší rychlosti?
Hérón Alexandrijský
http://www.techmania.cz/edutorium/art_vedci.php?key=220
pomocí hydrostatického tlaku lze napsat:
p1=h1*ρ*g
p2=h2*ρ*g
z toho plyne různost tlaků:
p1<p2
Proto je voda nejprve nasávána podtlakem do sifonu a potom z něj vytéká, jinými slovy rozdíl tlaků se projeví pomocí Bernoulliho rovnice v tom, že voda teče. Jinými slovy potenciální energie vody se změní v mechanickou.
Druhou možností je zdrojovou skleničku nezvedat, nechat ji pěkně na stole, ale zase snížit tu druhou, do které budu chytat vytékající vodu. Všimni si že jde vždy o rozdíl hladin a ten dává hydrostatický tlak a ten způsobí sání a čerpání z horní do dolní.