Folyadékok és gázok mechanikája » Gézréteg poháron, kémcsövön

Média

Filmek

Jelenség leírása

Egyetlen réteg vízzel borítsunk be egy kémcsövet, illetve egy vizespoharat, majd öntsünk vizet mindkettőbe. Fordítsuk szájával lefelé a kémcsövet és a vizespoharat. A vizespohár megfordítását végezzük úgy, hogy forgatás közben tenyerünkkel zárjuk le a poharat, és csak akkor engedjük el, amikor már teljesen függőleges helyzetbe hoztuk. Ha a kísérletünk sikeres, akkor sem a kémcsőből, sem a vizespohárból nem folyik ki a víz.

Összeállítás

Egyetlen réteg vízzel borítsunk be egy kémcsövet, illetve egy vizespoharat, majd öntsünk vizet mindkettőbe. Fordítsuk szájával lefelé a kémcsövet és a vizespoharat. A vizespohár megfordítását végezzük úgy, hogy forgatás közben tenyerünkkel zárjuk le a poharat, és csak akkor engedjük el, amikor már teljesen függőleges helyzetbe hoztuk.

Eszközök

gézzel borított kémcső, Gézzel borított pohár, víz.

Magyarázat

140. Gézréteg poháron, kémcsövön

Jól ismert a következõ kísérlet: tegyünk papírlapot vízzel telt porárra, majd fordítsuk meg a poharat. A víz a pohárban marad, mert a külsõ légnyomás megtartja a pohárban lévõ vizet. Kicsit pontosabban úgy fogalmazhatunk, hogy a pohárban, a víz felett kisebb a nyomás, mint a szabadban, és a két nyomás különbsége éppen a pohárban lévõ víz hidrosztatikai nyomásával egyezik meg. Ha ez így van, akkor nem azon kell csodálkoznunk, hogy miért marad a víz a pohárban, hanem azon, hogy papír nélkül miért ömlik ki a víz a megfordított pohárból.

Cseréljük ki a papírlapot egy réteg gézzel, és végezzük el a kísérletet kémcsõvel és széles szájú pohárral is. A gézrétegen igen sok lyuk van, a felületi feszültség képes stabilizálni a lyukakban a szabad vízfelszíneket, és a víz ilyenkor is a pohárban marad. Most is arról van szó, hogy a víz feletti nyomás + a víz hidrosztatikai nyomása megegyezik a külsõ légnyomással, vagyis nem a felületi feszültségbõl származó erõ tartja bent a vizet a pohárban, illetve a kémcsõben. A felületi feszültségnek csak stabilizáló hatása van, ami a kémcsõ esetén olyan nagy, hogy a víz csak erõteljes rázásra tud kifolyni a kémcsõbõl. Ha a kémcsövet úgy döntjük meg, hogy a víz feletti levegõ érintkezzen a külsõ levegõvel, akkor megszûnik a nyomáskülönbség, és a víz szabadon kiömlik a kémcsõbõl. Pohár esetén csak akkor képes stabilizálni a felületi feszültség, ha a gézréteg (illetve a pohár pereme) nagyjából vízszintes helyzetû. A poharat kissé megdöntve a stabilizáció megszûnik, a víz kifolyik.


Szerzők

  • Baranyai Klára
  • Honyek Gyula

Forrás, irodalom, hivatkozás

  • Fizika, középiskolai tankönyvsorozat a Műszaki Kiadó gondozásában Szerzők: Gulyás János, Honyek Gyula, Markovits Tibor, Szalóki Dezső, Tomcsányi Péter, Varga Antal
  URI STRING  
/show/140/F-B-G
  CLASS/METHOD  
show/index
  MEMORY USAGE  
610,176 bytes
  BENCHMARKS  
Loading Time Base Classes  0.0012
Controller Execution Time ( Show / Index )  0.0196
Total Execution Time  0.0209
  GET DATA  
No GET data exists
  POST DATA  
No POST data exists
  DATABASE:  kiserletek   QUERIES: 9   
0.0006   INSERT INTO `sessions(`session_id`, `ip_address`, `user_agent`, `last_activity`) VALUES ('8680db1b7f745bbd2daa7f4263fcabf1''3.232.133.141''CCBot/2.0 (https://commoncrawl.org/faq/)'1610934056) 
0.0006   SELECT `label`, trim(item) as item
FROM 
(`categories`) 
0.0007   SELECT *
FROM (`experiments`)
WHERE `eid` = '140' 
0.0011   SELECT *
FROM (`exp_kwd`)
JOIN `keywordsON `keywords`.`path`=`exp_kwd`.`path`
WHERE `eid` = '140' 
0.0006   SELECT *
FROM (`exp_cat`)
JOIN `categoriesON `categories`.`label`=`exp_cat`.`label`
WHERE `eid` = '140' 
0.0005   SELECT `name`
FROM (`materials`)
WHERE `eid` = '140' 
0.0005   SELECT `source`
FROM (`sources`)
WHERE `eid` = '140' 
0.0009   SELECT *
FROM (`exp_authors`)
JOIN `authorsON `exp_authors`.`monogram`=`authors`.`monogram`
WHERE `exp_authors`.`eid` = '140' 
0.0012   SELECT *
FROM (`media`)
JOIN `media_typeON `media_type`.`format`=`media`.`format`
JOIN `exp_mdaON `media`.`mid` = `exp_mda`.`mid`
WHERE `exp_mda`.`eid` = '140'