我家里有一个透明的玻璃鱼缸,里面养满了五颜六色的鲤鱼。毕竟是在家里养的鱼,需要定时换水。
一次我爸从外面带回来了一根塑料水管,每次换水时,就将这根水管弯成到U的形状。一头放进鱼缸里,另一头放在下水道口处,只要事先在另一头轻轻一吸,使水管里有水,接着水就会自动顺着水管从鱼缸里自动排出去……
这一神奇的事件令我费解。为了弄清此事,我特意做了一个实验。
实验材料有一个装满水的杯子,我们常喝的盒装牛奶上配的吸管。我先将吸管上长的那一头放入杯中,再在短的一头用嘴吸,可是,水并没有顺着吸管自动流出来。我又把吸管上短的那一头放在杯子里,在另一头轻轻一吸,发现水顺着吸管流了出来。
原来,这一原理叫做虹吸原理,是利用液面高度差的作用力现象,将水充满一根倒U形的管状结构内后,将开口高的一端放在装满水的容器中,容器内的液体会持续通过虹吸管向更低的位置流出。
据历史记载,中国人很早就懂得应用虹吸原理。应用虹吸原理制造的虹吸管,在中国古代称“注子”“偏提”“渴乌”或“过山龙”。东汉末年出现了灌溉用的渴乌。西南地区的少数民族用一根去节弯曲的长竹管饮酒,也是应用了虹吸的物理现象。宋朝曾公亮《武经总要》中,有用竹筒制作虹吸管把峻岭阻隔的泉水引下山的记载。中国古代还应用虹吸原理制作了“唧筒”。“唧筒”是战争中一种守城必备的灭火器。
爸爸说:“我们家在使用的马桶,就是虹吸式马桶。”原来,厨房的部分下水排除系统也是利用了虹吸原理,应用还真是广泛。