用塑料管给鱼缸换水是什么物理原理?
虹吸原理
虹吸现象是由液体分子间的引力和势能差引起的。就是利用水柱的压力差,水上升,然后流向较低的地方。因为喷嘴的水面承受的大气压力不同,所以水就会从压力高的一侧流向压力低的一侧,直到两边的大气压力相等,容器内的水面变成同样的高度,水就会停止流动。容器中的水可以通过虹吸现象迅速抽出。
虹吸管是人类的一项古老发明。早在公元前1世纪,就有人创造了一种奇特的虹吸管。
事实上,虹吸现象并不完全是大气压力造成的,真空中也会发生虹吸现象。使液体上升的力是液体间分子的内聚力。虹吸发生时,由于流出管道的液体比流入管道的液体多,两边重力不平衡,所以液体会继续向一个方向流动。当液体流入管子时,它流得越高,压力就越低。如果液体在管道中上升很高,压力会降低到在管道中产生气泡(由空气或其他气体组成)的程度,虹吸管的工作高度由气泡的产生决定。因为气泡会断开液体,气泡两端的气体分子之间的作用力会减小到零,从而破坏虹吸效应,所以管道内必须充满水。在正常大气压力下,虹吸管比在真空中工作得更好,因为两侧喷嘴上的大气压力增加了虹吸管内部的压力。
应用举例:将装满水的软管一端插入水中,另一端悬挂在盛水容器外,出水口应低于水面。这样,水就会沿着软管流出容器。
这就是花市卖吸水石的原因。石头上有许多小孔。由于虹吸现象,石头底部的水可以被吸上来,供石头上的绿苔、麦苗等小植物生存。