Alus Mariotte

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 7. elokuuta 2022 tarkistetusta versiosta . vahvistus vaatii 1 muokkauksen .

Mariotten astia (Mariotten sifoni [1] ) on laite, joka mahdollistaa tasaisen nestesuihkun ulosvirtauksen jatkuvan paineen vuoksi. Sen keksi 1600-luvun ranskalainen fyysikko Edme Mariotte (1620-1684).

Kuinka se toimii

Mariotte-sifoni on hermeettisesti suljettu astia, jonka kanteen työnnetään molemmista päistä avoin putki, jonka toinen pää on upotettu nesteeseen ja toinen on yhteydessä ilmakehään.

Aluksi, kun kaikki venttiilit ja putken aukko, joka on yhteydessä ilmakehään, suljetaan, putken nestepinta on sama kuin astian nestepinta. Jos astia ei ole täysin täytetty nesteellä, sen pinnan yläpuolella on ilmaa, ja paine putken pohjassa lasketaan kaavalla: $P\;$

{\displaystyle P=\rho gh_{0}+p_{0))

, missä:

$\rho$ on nesteen tiheys ;
$g$ - vapaan pudotuksen kiihtyvyys ;
$h_{0}$ on nesteen pinnan ja putken pohjan välinen etäisyys;
$p_{0}$ - paine avaruudessa veden yläpuolella ( ilmakehän paine ).

Jos venttiili 3 avataan, putki, joka on syrjäyttänyt siinä olevan nesteen, täyttyy ilmalla ja paine pinnan yläpuolella on yhtä suuri kuin . Putken pään tasolla ilmakehän paine muodostuu . Neste alkaa virrata ulos reiästä vain venttiilien 2 ja 3 välisen nestepatsaan paineen alaisena (kuvassa), joka pysyy vakiona niin kauan kuin putken pää pysyy nesteen sisällä. Ilma virtaa putken läpi astian yläosaan. $p_{0}-\rho gh_{0}$ $p_{0}$

Nesteen ulosvirtausnopeus voidaan määrittää Torricellin kaavalla [2] :

v={\sqrt {2gh))

, missä on putken alapään ja venttiilin välinen etäisyys (tai kuvassa venttiilien 2 ja 3 välinen etäisyys).

h

Jos venttiilin 3 ollessa auki avataan venttiili 2, joka on putken alemman pään tasolla, neste ei virtaa siitä ulos venttiilin molemmilla puolilla olevan saman paineen vuoksi. Jos venttiili 1 avataan venttiilin 3 ollessa auki, siitä ei myöskään virtaa nestettä ulos - sen sijaan ilma pääsee astiaan venttiilin 1 kautta ja paine venttiilin 3 tasolla ja siitä tulevan suihkun nopeus kasvaa.

Sovellus

Mariotte-aluksen pääominaisuus on, että sen avulla voit hallita nesteen virtausnopeutta . Tätä käytetään jatkuvassa musteensyöttöjärjestelmissä (CISS) [3] , nesteiden laboratorioannostelussa [4] , haihdutustyyppisten öljypolttimien polttoainesäiliöissä (pienissä kattiloissa) ja joidenkin laitosten kastelussa.

Hydrostatiikka

Muistiinpanot

↑ Tieteellinen verkko >> Continuum Mechanics . Haettu 12. kesäkuuta 2012. Arkistoitu alkuperäisestä 10. toukokuuta 2012. (määrätön)
↑ Kosmodemyansky A. A. “Teoreettisen mekaniikan kurssi. Osa 2"
↑ CISS (jatkuva musteensyöttöjärjestelmä) Epson-, Canon-, HP-mustesuihkutulostimille, CISS RDM | CISS RDM, CISS IST | CISS IST | CISS Ink-System, CISS Chernil.net . Haettu 12. kesäkuuta 2012. Arkistoitu alkuperäisestä 29. toukokuuta 2012. (määrätön)
↑ Kemikaaliluettelo >> Orgaanisen synteesin perustekniikan laboratoriopaja sivu 68 . Haettu 12. kesäkuuta 2012. Arkistoitu alkuperäisestä 30. kesäkuuta 2012. (määrätön)