Re: [解題] 國二理化 液體壓力
※ 引述《u04a94 (胡斯塔)》之銘言：
: http://miupix.cc/pm-V8W9M2
: 各位老師您們好
: 我想問照片裡的第二題
: 如果軟管內液體改成水銀會怎麼流動？
: 我以為右邊水銀所受的的液體壓力比較小
: 左邊所受的液體壓力比較大
: 所以液體會從左邊流向右邊
: 但是答案是從右向左流動
: 實在想不通 有請各位解答了 謝謝
: (因為需要圖 所以找的照片擷取自網路）
這一題(圖片中的第二題)我會選 D
因為無法判斷塑膠軟管到底是多軟
如果軟到無法承受一點點壓力,一壓就扁
那管內的水會向兩端流動,同時管子被壓扁
所以我不懂為何要強調軟管
如果改成管子有點硬,過程中不變形
管內水改成水銀,管子長度不超過76cm
如何判斷水銀由右流向左
先考慮管子兩端開口處的水的壓力差
這可由 Δp = ρgh 算出
可各自算各自的管外開口處的絕對壓力(大氣壓力+ρgh)再相減
也可由管中是水時,管內水(開口處)的壓力差是 ρgh 得出
管中是水或是水銀, 並不影響開口處管外的水的壓力差
(阿基米得原理)
再考慮開口處的水銀壓力差
同樣是套公式 Δp = ρgh
因為水銀的 ρ 比水大
兩端開口處水銀壓力差大過原本可以支撐它的管外水的壓力差
因此水銀會流動,向左流動,因為水提供的壓力差支撐不住
如果管內是比較輕油,則變成油的壓力差支撐不住水的壓力差
而向右流動
附帶一提
Δp = ρgh
或者說微分方程 dp/dz = -ρg
並不是由 Bernoulli 方程化簡而來
dp/dz = -ρg 適用於靜止流體, 但並不要求是可忽略黏滯效應的液體
Bernoulli equation 適用於 steady flow
而且必須是可忽略黏滯效應的流體
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