船閘的工作原理是什么?
船閘是利用廂形閘室水位變化以升降船舶的水運工程建筑物。它是通航建筑物的一種型式,用于克服航道中的集中水位落差,將船舶自一水位河段提升或下降至另一水位河段。船閘利用了連通器的道理,是利用小道理解決大問題的一個好例子。
船閘建于內(nèi)河航道的水利樞紐中,為控制河口或港池口門外的潮差有時也需建船閘。
船閘由閘首、閘室、輸水系統(tǒng)、閘門、閥門、引航道等部分以及相應的設(shè)備組成。
船閘是利用了什么物理原理
船閘是利用連通器原理。連通器原理:在g(重力加速度)≠0且其相對于連通器內(nèi)的各個部分的值都相等的情況下,向連通器內(nèi)注入同一種密度均勻的液體,當液體相對于連通器靜止時,連通器的各個容器內(nèi)的液面保持相平。
船閘的工作原理
船閘是利用連通器的原理進行工作的。
(1)當有船需要經(jīng)船閘從上游到下游時,船閘打開通向上游的進水閥門,使船閘內(nèi)的水位上升至和上游的水位持平時打開上游的閘門,船進到閘門里來,然后關(guān)閉通向上游的進水閥門和通向上游的閘門,打開通向下游的出水閥門,放出閘門內(nèi)多余的水是船閘內(nèi)的水位和下游的水位持平,然后打開通向下游的閘門船就可以出船閘了。
(2)當有船需要經(jīng)船閘從下游到上游時,船閘打開通向下游的出水閥門,使船閘內(nèi)的水位下降至和下游的水位持平時打開下游的閘門,船進到閘門里來,然后關(guān)閉通向下游的出水閥門和通向下游的閘門,打開通向上游的進水閥門,使船閘內(nèi)的水位上升至和上游的水位持平,然后打開通向上游的閘門船就可以出船閘了。
連通器原理
在g(重力加速度)≠0且其相對于連通器內(nèi)的各個部分的值都相等的情況下,向連通器內(nèi)注入同一種密度均勻的液體,當液體相對于連通器靜止時,連通器的各個容器內(nèi)的液面保持相平。
連通器原理是什么?
其原理可用液體壓強來解釋。若在U形玻璃管中裝有同一種液體,在連通器的底部正中設(shè)想有一個小液片AB。假如液體是靜止不流動的。左管中之液體對液片AB向右側(cè)的壓強,一定等于右管中之液體對液片AB向左側(cè)的壓強。因為連通器內(nèi)裝的是同一種液體,左右兩個液柱的密度相同。
連通器的定義:指的是上端開口或相通,底部相通的容器。連通器里的同一種液體不流動時,各容器中直接與大氣接觸的液面總是保持同一高度。
性質(zhì):兩端開口的目的其實是防止大氣壓強對液面的干擾,如果把連通器里的液體都看成一個整體,那么同一深度壓強相同時才會靜止,如果同一深度壓強不同,液體會向低壓的地方流動直到平衡。但是如果某一個液面上被施加了一個額外的力,這個位置的液體壓強就會疊加(如果液體上方有氣體,就是疊加氣體的壓強)。為了保證兩個(或多個)液面上施加的都是同一個大氣壓強,所以要兩端開口。其實如果把整個連通器封閉也可以,不過兩個液面上的空氣必須連通(就好比把兩個連通器對接并密封)
應用范圍:連通器在生產(chǎn)實踐中有著廣泛的應用,例如,水渠的過路涵洞、牲畜的自動飲水器、水位計,以及日常生活中所用的茶壺、灑水壺等都是連通器。世界上最大的人造連通器是三峽船閘和自來水水塔。
虹吸原理和連通器原理是一樣的嗎
連通器原理和虹吸原理其實是一回事,原理如下:
加在密閉容器里液體上的壓強,處處都相等。而虹吸管里灌滿水,沒有氣,來水端水位高,出水口用手掌或其他物體封閉住。此時管內(nèi)壓強處處相等。一切安置好后,打開出水口,雖然兩邊的大氣壓相等,但是來水端的水位高,壓強大,推動來水不斷流出出水口。
生活中連通器的例子
水渠的過路涵洞、牲畜的自動飲水器、水位計,以及日常生活中所用的茶壺、灑水壺等都是連通器。世界上最大的人造連通器是三峽船閘和自來水水塔。
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