42. Çàñòîñóâàííÿ ñïîëó÷åíèõ ïîñóäèí â òåõí³ö³

Ìàë.3.87

ÿêùî íàëèòè â íèõ ð³äèíè ð³çíî¿ ãóñòèíè (ρ1 ³ ρ2), ÿê³ íå çì³øóþòüñÿ ì³æ ñîáîþ? Öå ìîæå áóòè, íàïðèêëàä, ìàøèííå ìàñòèëî ³ âîäà. Îáèäâ³ ð³äèíè çàëèøàòèìóòüñÿ â ñòàí³ ñïîêîþ (ïåðåáóâàòèìóòü ó ð³âíîâàç³) äîòè, ïîêè ñèëà òèñêó íà âîäó ç áîêó ìàñòèëà F1 äîð³âíþâàòèìå ñèë³ òèñêó F2, ÿêó ÷èíèòü âîäà íà ìàñòèëî F1 = F2 (ìàë.3.87). Âèçíà÷èìî ö³ ñèëè: F1 = p1S= ρ1gh1, F2 = p2S= = ρ2gh2, ρ1gh1 = ρ2gh2. Âèêîíàâøè ïåðåòâîðåííÿ, îäåðæèìî

ρ = ρ 1 2 2 1 h h

ßêùî â ñïîëó÷åí³ ïîñóäèíè íàëèòè ð³äèíè ð³çíî¿ ãóñòèíè, òî âèñîòè ñòîâï÷èê³â öèõ ð³äèí ó êîæí³é ³ç ïîñóäèí îáåðíåíî ïðîïîðö³éí³ äî ¿õ ãóñòèí çà óìîâè, ùî òèñêè íàä ïîâåðõíÿìè ð³äèí ó ïîñóäèíàõ îäíàêîâ³.

ÇÀÏÈÒÀÍÍß ÒÀ ÇÀÂÄÀÍÍß

1. ßê³ ïîñóäèíè íàçèâàþòüñÿ ñïîëó÷åíèìè? 2. Íàâåä³òü ïðèêëàäè ñïîëó÷åíèõ ïîñóäèí. 3. ßê ðîçì³ùóþòüñÿ â³ëüí³ ïîâåðõí³ îäíîð³äíî¿ ð³äèíè â ñïîëó÷åíèõ ïîñóäèíàõ? 4. ßê ðîçì³ùóþòüñÿ â³ëüí³ ïîâåðõí³ ð³çíîð³äíèõ ð³äèí ó ñïîëó÷åíèõ ïîñóäèíàõ? 5. ×è ñïðàâäæóºòüñÿ çàêîí ñïîëó÷åíèõ ïîñóäèí ó íåâàãîìîñò³? 6. Ó ë³âå êîë³íî ñïîëó÷åíèõ ïîñóäèí íàëèòî âîäó, ó ïðàâå— ãàñ. Âèñîòà ñòîâïà ãàñó 20ñì. Íà ñê³ëüêè ð³âåíü âîäè â ë³âîìó êîë³í³ íèæ÷èé, í³æ âåðõí³é ð³âåíü ãàñó ó ïðàâîìó?

§42. ÇÀÑÒÎÑÓÂÀÍÍß ÑÏÎËÓ×ÅÍÈÕ ÏÎÑÓÄÈÍ Â ÒÅÕͲֲ

Ïðèêëàäàìè ñïîëó÷åíèõ ïîñóäèí, ÿêèìè ìè ÷àñòî êîðèñòóºìîñÿ, º ÷àéíèê, ñàäîâà ë³éêà òà ³í. Ó íîñèêó ÷àéíèêà ³ â ñàìîìó ÷àéíèêó ð³âåíü âîäè îäíàêîâèé. Òîìó, íàõèëèâøè ÷àé-

Ìàë.3.88 Ìàë.3.89

íèê ³ îïóñòèâøè éîãî íîñèê íèæ÷å â³ä öüîãî ãîðèçîíòàëüíîãî ð³âíÿ, ìîæåìî íàëèòè âîäó â ñêëÿíêó ÷è ÷àøêó. Íà ö³é æå îñîáëèâîñò³ ñïîëó÷åíèõ ïîñóäèí ´ðóíòóºòüñÿ ä³ÿ âîäÿíîãî ð³âíÿ, ÿêèì êîðèñòóþòüñÿ äëÿ ïðîâåäåííÿ ãîðèçîíòàëüíèõ ë³í³é ï³ä ÷àñ âèêîíàííÿ áóä³âåëüíèõ ðîá³ò. Òàêèé ð³âåíü ÿâëÿº ñîáîþ äâ³ ïðîçîð³ ñêëÿí³ àáî ïëàñòèêîâ³ òðóáêè, ç’ºäíàí³ äîâãîþ ãíó÷êîþ òðóáêîþ. Ïîçíà÷èâøè íåîáõ³äíèé ð³âåíü íà ñò³í³ ÷è íà ì³ñöåâîñò³, ï³äí³ìàþòü àáî îïóñêàþòü òðóáêó Á, äîìàãàþ÷èñü, ùîá ð³âåíü âîäè ó òðóáö³ À çá³ãàâñÿ ç â³äïîâ³äíîþ â³äì³òêîþ íà ñò³í³ áóäèíêó ÷è ë³í³éö³ (ìàë.3.88). Òîä³ çà ð³âíåì âîäè ó òðóáö³ Á ðîáëÿòü äðóãó â³äì³òêó é ïðîâîäÿòü ãîðèçîíòàëüíó ë³í³þ.

Çà çàêîíîì ñïîëó÷åíèõ ïîñóäèí ä³þòü âîäîì³ðí³ ñêëÿí³ òðóáêè íà ïàðîâèõ êîòëàõ (ìàë.3.89) ³ ïîêàæ÷èêè ð³âíÿ âîäè â ÷àéíèêàõ. Ùîá âîäà ï³äí³ìàëàñÿ â êâàðòèðè, ðîçòàøîâàí³ íà ð³çíèõ ïîâåðõàõ áóäèíê³â, ó ñèñòåìàõ ïîñòà÷àííÿ âîäè (âîäîãîíàõ) âèêîðèñòîâóþòü âîäîíàï³ðí³ áàøòè. Ó áàøò³ (ìàë.3.90) ðîçòàøîâóþòü âåëèêèé áàê 2, â ÿêèé çà äîïîìîãîþ íàñîñà 1 çàêà÷óþòü âîäó. Áàê ç’ºäíóþòü ³ç âîäîïðîâîäîì, ùî ïîäຠâîäó â áóäèíêè 3.

Ùå îäíèì ïðèêëàäîì çàñòîñóâàííÿ ñïîëó÷åíèõ ïîñóäèí º øëþçè. Ùîá ñêîðîòèòè øëÿõ ñóäíàì â³ä îäí³º¿ âîäîéìè äî ³íøî¿, áóäóþòü êàíàëè. гâí³ âîäè ó âîäîéìàõ, ÿê³ ç’ºäíóþòü êàíàëàìè, ìîæóòü áóòè ð³çíèìè. Òàê, ð³âåíü âîäè â îçåðàõ, ÷å-

Ìàë.3.90

ðåç ÿê³ ïðîõîäèòü Ïàíàìñüêèé êàíàë (ç’ºäíóº Òèõèé òà Àòëàíòè÷íèé îêåàíè), íà 26 ì âèùèé, í³æ ð³âåíü âîäè â îêåàíàõ. Òîìó ñóäíà ïîòð³áíî ï³äí³ìàòè äî ð³âíÿ îçåð ³ îïóñêàòè ïåðåä âèõîäîì â îêåàí. Ó áàãàòüîõ êðà¿íàõ ñâ³òó, ó òîìó ÷èñë³ é Óêðà¿í³, íà âåëèêèõ ð³êàõ ïîáóäîâàíî ïîòóæí³ ã³äðîåëåêòðîñòàíö³¿, ãðåáë³ ÿêèõ ïåðåãîðîäæóþòü ðóñëà ð³÷îê, óòâîðèâøè øòó÷í³ ìîðÿ. гâåíü âîäè â ìîðÿõ ïåðåä ãðåáëÿìè (âåðõí³é á’ºô) ³íêîëè íà äåñÿòêè ìåòð³â âèùèé, í³æ ó ð³÷êàõ íèæ÷å â³ä ãðåáåëü (íèæí³é á’ºô). Äëÿ ï³äí³ìàííÿ ³ îïóñêàííÿ ñóäåí íà êàíàëàõ ³ á³ëÿ ãðåáåëü áóäóþòü øëþçè.

Íà ìàë.3.91 ïîêàçàíî îäèí ³ç øëþç³â Ïàíàìñüêîãî êàíàëó, ùî ìຠòðè êàìåðè. Óñ³ âîíè ç’ºäíàí³ ì³æ ñîáîþ ³ âîäîéìàìè, âèùå é íèæ÷å â³ä øëþçó, ñïåö³àëüíèìè ïåðåïóñêíèìè òðóáàìè, ÷åðåç ÿê³ âîäà ç îäí³º¿ êàìåðè ìîæå ïåðåò³êàòè â ³íøó. ̳æ êàìåðàìè øëþçó âñòàíîâëþþòü âîðîòà, ÿê³ â³äêðèâàþòüñÿ, êîëè ð³âåíü âîäè ó íèõ âèð³âíþºòüñÿ. Òîä³ ñóäíî ìîæå ïåðåéòè ç îäí³º¿ êàìåðè â ³íøó. ßêùî ñóäíó íåîáõ³äíî îïóñòèòèñÿ ç âåðõíüî¿ âîäîéìè äî íèæíüî¿, âîíî çàõîäèòü ó ïåðøó øëþçîâó êàìåðó, âõ³äí³ âîðîòà ÿêî¿ â³äêðèò³ ³ ð³âåíü âîäè ó í³é òàêèé ñàìèé, ÿê ³ ó âîäîéì³. Ïîò³ì âõ³äí³ âîðîòà çàêðèâàþòüñÿ, à çàòâîðè ïåðåïóñêíèõ òðóá, ïî ÿêèõ ç ïåðøî¿ øëþçîâî¿ êàìåðè âîäà ïåðåò³êຠó äðóãó, â³äêðèâàþòüñÿ. гâåíü âîäè ó ïåð-

Ìàë.3.91