Проблема компенсации давления водяного столба и ее микроскопическая точка зрения

Если вы посмотрите на мою ужасную референсную картинку, вы увидите, что U-образная трубка находится внутри поля, где существует гравитационная сила. И дно трубки открыто, трубка заполнена жидкостью. плотность жидкости равна ρ, ускорение свободного падения равно g, а высота каждого столбца равна h.

Раньше я приходил к выводу, что вода не будет течь вниз, потому что давление, возникающее с каждой стороны водяного столба, в конечном итоге компенсирует друг друга, поэтому давления больше не существует.

Но если это должно быть правильным ответом, не должно ли быть предпосылки, что «существует сила притяжения между молекулами жидкости, которая больше, чем давление, оказываемое на конец жидкости (=ρgh)»?

введите описание изображения здесь

Мне трудно понять, что вы имеете в виду. В каком направлении указывает гравитация?
@DavideDalBosco Вниз. извините, я забыл это.
Было бы полезно, если бы вы предоставили умеренно подробное объяснение рисунка.
@DavidWhite Я отредактировал свой вопрос, дайте мне знать, если потребуется дополнительная информация. OMG, перечитав мой вопрос, я обнаружил, что он так плохо описан. Может быть, это потому, что я задремал.

Ответы (1)

Ответ где-то посередине. Дело в том, что сила притяжения молекул жидкости друг к другу в сочетании с разницей между давлениями воздуха на обоих концах больше, чем сила гравитации, притягивающая воду. (конечно, разница в давлениях воздуха в этом случае равна нулю, но я хотел упомянуть об этом, потому что в одной из ваших точек зрения упоминается давление).

И, конечно же, несколько забавных деталей:

  • Поверхностное натяжение является важным фактором в этой структуре. Вы хотите использовать маленькую трубку, чтобы поверхностное натяжение не позволяло пузырю проталкиваться мимо воды. Большие трубки опустеют сами собой довольно быстро, потому что будут пропускать воздух, разрушая все приятные легкие балансы.
  • Руки должны быть равны по длине. Как задумано, это нестабильно. Если одна рука окажется немного длиннее другой, у вас будет больше гравитационных сил с одной стороны, чем с другой, и она вытянет воду из трубы. По сути, так работает сифон. (За исключением того, что обычно мы погружаем один или оба конца сифонной трубки в большой водоем, чтобы вместо того, чтобы всасывать воздух в другую сторону, вы всасывали больше воды)
Проблема компенсации давления водяного столба и ее микроскопическая точка зрения
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v