古代有一种独特的酒杯,设计巧妙,只能让人浅酌,一旦超过一定容量,酒就会从底部的小孔中漏出。用这种容器倒酒,每人分量固定,因此被称为“公道杯”。今天,就让我们一起用吸管和饮料瓶自制一个简易的公道杯。
我们先准备一根吸管、一截细线、一个透明塑料瓶、一把剪刀和一把美工刀。
然后,将吸管沿弯头处对折,并用细线固定起来;再在塑料瓶的瓶盖中间用剪刀打个孔,如图1所示,让吸管穿过小孔(如果孔太大,可以用透明胶带缠绕几圈并密封起来);接着,用美工刀切去塑料瓶的底部,将吸管弯头插入瓶口,并拧紧瓶盖,如图2所示,一个简易的公道杯就做好了。
现在,我们开始往瓶内注水,当水面没有到吸管顶部时,如图3所示,可以看到水并不会流出来。一旦水面超过吸管的顶部,水便从下方的吸管口流出,直至流完(如图4)。大家知道这是为什么吗?
其实,这是“虹吸”现象。如图5所示,当我们往塑料瓶内加水时,右边短管中的水面和瓶内的水面总是相平的(应用了连通器的原理)。当水面超过吸管顶部时,如图6所示,水便会流入左边的长管中,并从下方管口流出。在压强的作用下,瓶内的水会持续不断地进入管中,直至流完。
生活中,虹吸现象的应用有很多,比如,马桶下水处的U型管,在保证废水被冲走的同时,又让马桶中留一部分水阻挡下水道的异味。知道了虹吸现象的原理,大家有什么启发吗?不妨自己试一试吧!