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希罗喷泉模型科学玩具科普教学科技小制作小发明小实验探索原理

  • 品牌:一种希罗喷泉模型
  • 是否有导购视频:无
  • 实验类型:物理类
  • 适用年龄:5岁6岁7岁8岁9岁10岁11岁12岁

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神奇么?在没有任何外接动力的情况下,水自己喷出了水面。

视频地址:

http://picimg.witcp.com/pic/v.youku.com/v_show/id_XNTg4MTcxMDMy.html

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您可以试试当喷泉水池与放在地面那个水瓶的落差越大,喷泉会喷的更高么?

不想给你的孩子买一个么?让科学的种子在孩子的心中发芽。

 

 不错希罗希伦是一个人,中国教育界对外国科学家人名的翻译似乎没有统一的标准,往往让人迷惑。比方电压的单位是伏特,而化学电池被叫做伏打电池,其实伏特伏打也是同一个人。
      
希罗有很多发明,比方希伦蒸汽机、风力机械装置、等。最有趣的是一种自动售货机,向里面投入硬币,这台机器就会自动流出一定分量的圣水,很像现在的自动咖啡机啊。

      普通喷泉利用了连通器的原理。比方在山上修建一个蓄水池,用一根管子把池子里的水引到山下,因为山上水的液面高于山下,压力差会使山下水管里的水喷向空中,成为喷泉。但是这种喷泉喷出的水会高于山顶的水池吗?显然不会,最多只能与山顶的水面等高,这是很简单的物理原理。
      
但是希罗喷泉不同,希罗喷泉相当于建在山顶,喷出的水柱远高于山顶的蓄水池,所以第一次看到它的人会惊讶不已,仿佛它违反了最基本的物理定律。当然希罗喷泉是不会打破物理定律的,你发现任何貌似不符合物理定律的现象,都只是由于你了解的深度不够而已。
      
下图是普通喷泉与希罗喷泉的比较。

      对普通喷泉来说,山顶水面高度与喷泉喷嘴处水面高度的差h,这段高度的水柱产生的压力,就是喷泉往空中喷发的动力,这一点很好理解。
      
对希罗喷泉而言,同样是利用了水的液面高度差造成的压力,使水柱喷向空中,只不过装置非常巧妙而已。容器A,就是山顶的蓄水池里的水,通过水管1进入容器CC是建在山脚的一个密封的容器,设AC的水的液面高度差为h1。容器C里面一半装的是水,一半是空气。因为它是密封的,所以里面的空气要受到A里面过来的水的压力,换算到压强,也就是h1高度的水造成的压强,有初中物理知识的可以算出具体结果来。
      
容器C里面的压力,通过管2(注意管2里面没有水,只有空气),被传导到上面另外一个密封的容器B里面。B里也是一半水一半空气,因为它与容器C里的空气通过管2连同,所以它里面空气的压力与C里面是相同的,都是h1那么高的水柱造成的压力。注意管2里面的空气柱也有一定的高度,而且压力大于1个大气压,因此它也产生一定的压力,但是由于空气的密度与水相比可以忽略不计,所以它产生的压力也可以忽略不计。
      
容器B里面的水,通过管3伸到A的水面之上,也就是喷泉的喷嘴处,我们假设它们的高度差是h2。那么管3的喷嘴处的水受到的压强,就等于h1h2这么高的水造成的压强。我们看到h1明显高于h2,因此喷嘴处的水受到正的压力,就会喷向空中。h1h2的高度差越大,喷管里的水受到的压力也就越大,水柱也就喷的越高,就造成了山顶处有喷泉的奇观。

      想想在几千年前的古希腊,那时候没有水泵也没有电动机,山顶的喷泉的确算是一个奇观。
      
弄懂了希罗喷泉的原理,我们不由得感叹,古希腊的文明是多么伟大,希罗这个人是多么聪明。怎么,你还没弄懂?没关系的,你只不过比一位伟大的发明家笨那么一点点……

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