Принцип работы снпч. Вытекание жидкости через отверстие в сосуде

В разделе на вопрос Как устроен сосуд Мариотта и принцип его действия? заданный автором Европеоидный лучший ответ это Сосуд Мариотта.
Весьма поучительным для понимания движения жидкости является истечение жидкости из сосуда Мариотта. Он позволяет обеспечить постоянную скорость вытекания жидкости из сосуда, несмотря на понижения ее уровня. Для этого в сосуд через герметичную пробку в его горловину вводится трубочка, сообщающаяся с атмосферой. Скорость вытекания определяется по формуле Торичелли, где h - высота нижнего конца трубки над отверстием.
ЭТО ПРОИСХОДИТ ПОТОМУ, что при незначительном истечении жидкости из полностью заполненного сосуда давление под пробкой будет меньше атмосферного, а давление в горизонтальной плоскости, совпадающей и нижним концом трубки, равно атмосферному.
Скорость вытекания легко регулируется вертикальным перемещением трубки. Если конец трубки находится на уровне h=0 или ниже отверстия, то жидкость не вытекает вовсе.

Ответ от 22 ответа [гуру]

Привет! Вот подборка тем с ответами на Ваш вопрос: Как устроен сосуд Мариотта и принцип его действия?

Принцип работы

Сифон Мариотта представляет собой герметично закрытый сосуд, в крышку которого вставлена открытая с обоих концов трубка, одним концом погруженная в жидкость, а другим - сообщающаяся с атмосферой.

Первоначально, когда все клапаны и сообщающееся с атмосферой отверстие в трубке закрыты, уровень жидкости в трубке совпадает с уровнем жидкости в сосуде. Если наполнить сосуд жидкостью не полностью, над её поверхностью будет некоторое количество воздуха, и давление в нижней части трубки вычисляется по формуле:

, где:

Если открыть клапан 3, то трубку, вытеснив жидкость в ней, заполнит воздух, а давление над поверхностью станет равным . На уровне конца трубки установится атмосферное давление . Жидкость из отверстия начнёт вытекать только под давлением столба жидкости между клапанами 2 и 3 (на рис.), которое останется постоянным всё время, пока конец трубки остаётся погруженным в жидкость. Через трубку в верхнюю часть сосуда будет поступать воздух.

Скорость истечения жидкости можно определить, воспользовавшись формулой Торричелли :

, где - расстояние между нижним концом трубки и клапаном (или между клапанами 2 и 3 на рис.).

Соответственно, если открыть клапан 2, находящийся на уровне нижнего конца трубки, жидкость из отверстия вытекать не будет. При откупоривании отверстия 1 давление на его уровне будет ниже атмосферного, уровень которого - это уровень конца трубки. Поэтому через отверстие в сосуд будет поступать воздух, а жидкость вытекать не будет.

Применение

Основное свойство сосуда Мариотта состоит в том, что он позволяет регулировать скорость потока жидкости. Это используется в системах непрерывной подачи чернил (СНПЧ) , при дозировке жидкостей в лабораторных условиях .

См. также

Примечания


Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое "Сосуд Мариотта" в других словарях:

    Закон, связывающий изменения объема газа при постоянной температуре с изменениями его упругости. Этот закон, открытый в 1660 г. англ. физиком Бойлем и позже, но, независимо от него, Мариоттом во Франции, по своей простоте и определенности… …

    У этого термина существуют и другие значения, см. Галилео. Галилео Жанр научно популярная развлекательная программа Режиссёр(ы) Кирилл Гаврилов, Елена Калиберда Редактор(ы) Дмитрий Самородов Производство Телеформат (… Википедия

    Основная статья: Галилео (программа) В основном каждый выпуск состоит из четырёх шести сюжетов и одного эксперимента в студии. Сюжеты могут быть как и из оригинальной немецкой версии, так и снятые уже русской командой. Содержание 1 1 сезон (март… … Википедия

    Инструменты и методы физиологии прошлого века сейчас могут казаться странными, наивными и даже чуточку алхимическими: Необходимые … Википедия

    Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

    Вместимость геометрического тела, т. е. части пространства, ограниченной одной или несколькими замкнутыми поверхностями. Вместимость или емкость выражается числом заключающихся в О. кубических единиц. Вычисление величины О. производится с помощью … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

    Природный газ - (Natural gas) Природный газ это один из самых распространенных энергоносителей Определение и применение газа, физические и химические свойства природного газа Содержание >>>>>>>>>>>>>>> … Энциклопедия инвестора

    С древнейших времен стали понимать великое значение воды не только для людей и всяких животных и растительных организмов, но и для всей жизни Земли. Некоторые из первых греческих философов ставили воду даже во главе понимания вещей в природе, и… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

    Раздел молекулярной физики, рассматривающий многие свойства веществ исходя из представлений о быстром хаотическом движении огромного числа атомов и молекул, из которых эти вещества состоят. Молекулярно кинетическая теория концентрирует внимание… … Энциклопедия Кольера

    Тела, характеризующиеся стремлением наполнять любое пространство и лишенные собственной формы. Учение о Г. представляет блестящую страницу современного естествознания. Казавшаяся некогда неуловимой форма тела, по понятиям древних занимавшего… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

Жидкость можно подавать под действием 


    Применение сосудов Мариотта обеспечивает должное постоянство скорости потока и делает систему достаточно жесткой, так как создает неразрывный столб жидкости н исключает образование 

Часто желательно подаваемую в абсорбер жидкость содержать в емкости, расположенной примерно на 3 м выше абсорбционной камеры . Это обусловлено отчасти необходимостью обеспечения напора, достаточного для поддержания довольно большого расхода жидкости , например в абсорбере с ламинарной струей . Кроме того, из-за относительно постоянного уровня жидкости в напорной емкости это позволяет поддерживать практически одинаковый расход жидкости на протяжении всего опыта без применения специальных регулирующих приспособлений. При более низком расположении напорной емкости для обеспечения постоянной подачи жидкости в абсорбер иногда необходимо снабжать емкость специальным устройством для поддержания в ней постоянства уровня жидкости, например использовать сосуд Мариотта. Однако при этом жидкость будет аэрироваться. 

Тарирование расходомеров и коллекторов и проверка герметичности установок, а также определение коэффициента трения в смесительной трубе лабораторной установки производились объемным методом с помощью специально изготовленного газгольдера большой емкости , работавшего по схеме сосуда Мариотта. 

Объяснение. Манометр 9, собственно говоря, показывает лишь понижение давления газа в сосуде 1. Но, согласно закону Бойля - Мариотта, концентрация газа и его давление прямо пропорциональны друг другу при постоянной температуре . Уменьшение давления газа в описываемом опыте и явилось результатом уменьшения его концентрации, так как значительная часть аммиака поглотилась углем. 

В сосуд для титрования (см. рис. 12, г) наливают 50 мл анализируемого (0,1-0,05 н.) раствора, погружают электроды с мешалкой, включают мотор для вращения ванны и милливольтметр. При помош,и делителя напряжений стрелку милливольтметра устанавливают в такое положение, при котором кондуктометрическая кривая может полностью разместиться на ленте. Если электропроводность раствора при титровании понижается, стрелку устанавливают в верхней части шкалы, если повышается- в нижней. Затем прибор устанавливают так, чтобы отводная трубка сосуда Мариотта (см. рис. 14) находилась над ячейкой. Включают регистрирующую часть милливольтметра и при нанесении второго показания на ленту начинают подачу стандартного раствора . Запись кривой заканчивают при избытке титранта. После окончания титрования электроды вынимают и удаляют из ячейки раствор . Промывают ячейку и электроды дистиллированной водой и проводят параллельные определения . На кондуктометрических кривых графическим методом устанавливают точки эквивалентности и определяют количество интервалов между записью показаний милливольтметра до ее изломов. Десятые доли интервалов вблизи точки эквивалентности находят на глаз. Продолжительность титрования зависит от числа определяемых компонентов и достигает 5-20 мин. 

Обратимся теперь к рассмотрению того, какими свойствами в действительности обладают реальные газы . Закон Бойля - Мариотта очень хорошо описывает поведение газов при достаточно низких давлениях , но при высоких давлениях наблюдаются заметные отклонения от этого закона. Как мы помним, из кинетической теории следует, что давление газа представляет собой результат коллективного действия молекул , сталкивающихся со стенками сосуда . При сжимании газа в уменьшающемся объеме происходит все большее число столкновений молекул со стенками сосуда , а это означает повышение давления . Но если учесть, что молекулы сами имеют некоторый объем , то можно понять, что закономерная взаимосвязь между объемом и давлением газа должна выполняться лишь до определенного предела , зависящего от собственного объема молекул. На рис. 9.9 схематически изображено состояние газа при различных давлениях и видно, что при очень высоких давлениях собственный объем молекул должен существенно изменять закономерную сжимаемость газа . Следовательно, объем газа при высоких давлениях можно рассматривать как идеальный объем , т.е. объем 

Газометр, изображенный на рис. 76, отличается от предыдущего лишь напорным устройством , в качестве которого использован сосуд Мариотта, обеспечивающий постоянство напора вытекающей из него жидкости. Давление газа в газометре определяется величиной столба затворной жидкости к между уровнями нижнего конца трубки 4 и перелива жидкости в гидрозатворе. Преимущество газометра этой конструкции состоит в том, что в качестве затворной жидкости в нем можно использовать рассол. 

При больших расходах используют сосуды Мариотта (см. рис. 76) и переливные устройства (см. рис. 75). Последние можно 

Наливают в сосуд Мариотта 3 л этилового спирта. 

Вода, поступая в рубашку снизу, разветвляется вверху на два потока главная масса воды направляется в эжектор, остальная идет в сосуд Мариотта. Избытки воды из последнего идут в слив. Конденсат из термостата выводится в ТО Т же сосуд.