作业帮出水孔是否会有气泡进入而使虹吸现象中断?
来源：学生作业帮 编辑：拍题作业网作业帮 分类：物理作业 时间：2024/05/01 14:46:53
出水孔是否会有气泡进入而使虹吸现象中断?
如果不会中断,那如果连通管的直径增加是否会中断呢?比如说500mm直径的管子.
虹吸现象是否会中断和管子的直径有关吗（前提是出水口露在空气中）
假设做一个实验,在标准大气压中用水做实验,连通管为一个倒U形状的装置,发生虹吸现象时水有一个向上运动到连通管的最高点再向下运动的过程,我的问题是从吸水口那边容器的水面到达连通管的最高点的距离是否最大为10米,如果不是该怎么计算?
我想更详细得了解虹吸现象的原理 能否推荐一些书籍或文章.
希望大家的回答可以尽量详细
谢谢一楼的回答 但我还是有疑惑
http://baike.baidu.com/view/2803118.html这是一篇关于虹吸泄洪的应用,其中在连通管上装上了抽气机,通过连通管的进气和出气来控制排水,如果照你说的只要气泡产生的高度差小于进水孔与出水孔高度差就不会,那是如何实现这个功能.还有文中提到虹吸管正常运行条件,是管顶部与坝内水面不超过十米（一个工程大气压）,和你说的也有所矛盾,请给我解释下好吗
还有一篇文章http://zhidao.baidu.com/question/12639623.html?si=2&wtp=wk 虹吸管的作用高度就是由气泡的生成而决定的.因为气泡会使液体断开,气泡两端的气体分子之间的作用力减至0,从而破坏了虹吸作用,因此管子一定要装满水.这段话是否表达了一旦有气泡就会使虹吸中断呢?
如果不会中断,那如果连通管的直径增加是否会中断呢?比如说500mm直径的管子.
虹吸现象是否会中断和管子的直径有关吗（前提是出水口露在空气中）
假设做一个实验,在标准大气压中用水做实验,连通管为一个倒U形状的装置,发生虹吸现象时水有一个向上运动到连通管的最高点再向下运动的过程,我的问题是从吸水口那边容器的水面到达连通管的最高点的距离是否最大为10米,如果不是该怎么计算?
我想更详细得了解虹吸现象的原理 能否推荐一些书籍或文章.
希望大家的回答可以尽量详细
谢谢一楼的回答 但我还是有疑惑
http://baike.baidu.com/view/2803118.html这是一篇关于虹吸泄洪的应用,其中在连通管上装上了抽气机,通过连通管的进气和出气来控制排水,如果照你说的只要气泡产生的高度差小于进水孔与出水孔高度差就不会,那是如何实现这个功能.还有文中提到虹吸管正常运行条件,是管顶部与坝内水面不超过十米（一个工程大气压）,和你说的也有所矛盾,请给我解释下好吗
还有一篇文章http://zhidao.baidu.com/question/12639623.html?si=2&wtp=wk 虹吸管的作用高度就是由气泡的生成而决定的.因为气泡会使液体断开,气泡两端的气体分子之间的作用力减至0,从而破坏了虹吸作用,因此管子一定要装满水.这段话是否表达了一旦有气泡就会使虹吸中断呢?
问题1：出水孔是否会有气泡进入而使虹吸现象中断?
答：只要水源有足够的水量,虹吸管就会连续出流,不会有气泡进入而使虹吸现象中断.
问题2：如果不会中断,那如果连通管的直径增加是否会中断呢?比如说500mm直径的管子.
答：同上水源充足,管径增大不会中断,工程中虹吸管直径有比500mm更大的,你可以到大型的自来水厂看看（如虹吸滤池的虹吸进水管）.
问题3：虹吸现象是否会中断和管子的直径有关吗（前提是出水口露在空气中）
答：虹吸管的过流量与管子的直径有关.只要起始运行时经过完全排气,有足够的水源和落差.当然,如果虹吸出口在水下出流,运行更稳定.
问题4、问题5一并通过推导回答如下：
实际上虹吸流动时有水流阻力,有能量损失,需知道虹吸管的长度及布置情况.做为初学,可假定为理想情况,不考虑能量损失.
设水源水面到虹吸管出口的高差为H,列水源水面到虹吸管出口的伯努利方程得：
H1=V^2/(2g) ,得虹吸流速：V=(2gH1)^(1/2)
虹吸流量：Q=(3.14D^2/4)(2gH1)^(1/2) D为虹吸管内径.
设最高点压强为P,虹吸管最高点到出口的高差为H2,列最高点到出口的伯努利方程得：
H2+P/(pg)+V^2/(2g)=V^2/(2g)
得：P = -pgH2 (相对压强,即不包括大气压,相对压强为负值,即绝对压强小于大气压,就是处于一定的真空状态,理论上最大真空值不能超过10米水柱,即H2
答：只要水源有足够的水量,虹吸管就会连续出流,不会有气泡进入而使虹吸现象中断.
问题2：如果不会中断,那如果连通管的直径增加是否会中断呢?比如说500mm直径的管子.
答：同上水源充足,管径增大不会中断,工程中虹吸管直径有比500mm更大的,你可以到大型的自来水厂看看（如虹吸滤池的虹吸进水管）.
问题3：虹吸现象是否会中断和管子的直径有关吗（前提是出水口露在空气中）
答：虹吸管的过流量与管子的直径有关.只要起始运行时经过完全排气,有足够的水源和落差.当然,如果虹吸出口在水下出流,运行更稳定.
问题4、问题5一并通过推导回答如下：
实际上虹吸流动时有水流阻力,有能量损失,需知道虹吸管的长度及布置情况.做为初学,可假定为理想情况,不考虑能量损失.
设水源水面到虹吸管出口的高差为H,列水源水面到虹吸管出口的伯努利方程得：
H1=V^2/(2g) ,得虹吸流速：V=(2gH1)^(1/2)
虹吸流量：Q=(3.14D^2/4)(2gH1)^(1/2) D为虹吸管内径.
设最高点压强为P,虹吸管最高点到出口的高差为H2,列最高点到出口的伯努利方程得：
H2+P/(pg)+V^2/(2g)=V^2/(2g)
得：P = -pgH2 (相对压强,即不包括大气压,相对压强为负值,即绝对压强小于大气压,就是处于一定的真空状态,理论上最大真空值不能超过10米水柱,即H2