ผลต่างระหว่างรุ่นของ "น้ำพุเฮรอน"

เนื้อหาที่ลบ เนื้อหาที่เพิ่ม
ย้อนกลับไปรุ่นที่ 7152298 โดย BotKungด้วยสจห.
ป้ายระบุ: ทำกลับ
Anonimeco (คุย | ส่วนร่วม)
แก้ก่อกวน
บรรทัด 4:
เฮรอนได้ศึกษาเรื่อง[[ความกดอากาศ|ความดันอากาศ]]และไอน้ำ อธิบายถึง[[เครื่องจักรไอน้ำ]]เป็นครั้งแรก และประดิษฐ์ของเล่นที่สามารถพ่นน้ำได้หลายชิ้น หนึ่งในนั้นรู้จักกันในชื่อ '''น้ำพุของเฮรอน''' ในปัจจุบันรูปแบบต่าง ๆ ของน้ำพุเฮรอนถูกนำมาใช้เป็นอุปกรณ์สาธิตหลักการของ[[ชลศาสตร์]] (hydraulics) และ[[นิวเมติก]] (pneumatics) ในชั้นเรียนวิชาฟิสิกส์
 
== การสร้าง ==
== การสร้าง หาสำกมทกวไกทไวกทำงอยู่อย่างมีนัยสำคัญที่ด้านล่างของอ่าง
น้ำพุเฮรอน สร้างขึ้นได้ดังต่อไปนี้:
 
* เริ่มต้นมีชามอ่างใส่น้ำ ขวดแก้วหรือกระป๋องใช้เป็นภาชนะสำหรับอัดลมที่มีฝาปิด แล้วทำการต่อท่อจากรูที่ด้านล่างของอ่างเพื่ออัดลมเข้าสู่ภาชนะจ่ายลม ภาชนะจ่ายลมตั้งอยู่อย่างมีนัยสำคัญที่ด้านล่างของอ่าง
* ทำการต่อท่ออื่นจากด้านบนของภาชนะจ่ายลมนั้นขึ้นไปด้านบนของภาชนะแหล่งจ่ายน้ำพุอัดลมซึ่งเต็มไปด้วยน้ำ
* าสไกทำบกทไวองจากภาชนะแหล่งจ่ายน้ำพุ มีท่อที่ยาวมาเกือบถึงด้านล่างของภาชนะบรรจุ, ผ่านด้านบนขึ้นไปสู่พวยของน้ำพุ ำาสไทกวำดทำวหของอ่าง,แล้วปรับแต่งให้พวยของน้ำพุหันพุ่งตรงมาผ่านศูนย์กลางของอ่าง ตราบเท่าที่ภาชนะจ่ายลมอยู่ต่ำกว่าภาชนะแหล่งจ่ายน้ำพุอัดลม
* เติมน้ำลงในอ่าง
* น้ำจากอ่างจะไหลโดยแรงโน้มถ่วงลงไปในภาชนะจ่ายลม มันจะเติมภาชนะด้วยการแทนที่อากาศ
* อากาศจะไหลเข้าสู่ภาชนะแหล่งจ่ายน้ำพุ เข้าแทนที่น้ำ ซึ่งจะถูกยิงออกมาเป็นน้ำพุสูงกว่าตัวอ่างเดิม
* การไหลจะหยุดลงก็ต่อเมรำสพทกำยกบะเมื่อภาชนะแหล่งจ่ายน้ำนั้นว่างเปล่า (กล่าวคือเมื่อระดับน้ำลดลงต่ำกว่าปลายล่างของท่อส่งน้ำพุ)
 
== กลไกของน้ำพุเฮรอน ==
[[ไฟล์:Heron's fountain.png|thumb|right]]
น้ำพุเฮรอน ไม่ได้เป็น[[เครื่องจักรนิรันดร์]] <ref>[http://physics.kenyon.edu/EarlyApparatus/Fluids/Heros_Fountain/Heros_Fountain.html Hero's Fountain], physics.kenyon.edu</ref> ถ้าหัวฉีดของพวยแคบ น้ำพุอาจจะพุ่งออกมาเป็นเวลาหลายนาที แต่ในที่สุดก็มาหยุดลง น้ำที่ออกมาจากท่ออาจจะไปได้สูงกว่าระดับในภาชนะบรรจุใด ๆ แต่การไหลสุทธิของน้ำลดลง แต่ถ้าทำให้ปริมาตรของภาชนะของแหล่งจ่ายลมและแหล่งจ่ายน้ำพุ ให้มีขนาดใหญ่กว่าปริมาตรของอ่าง ที่มีอัตราการไหลของน้ำจากหัวฉีดของพวยน้ำพุอย่างต่อเนื่อง น้ำพุจะสามารถทำงานได้สำหรับช่วงเวลาที่ยาวนานมากขึ้น
 
กลไกของมันอาจดูเหมือนขัดแย้งกันน้อยกว่าถ้าพิจารณาว่าเป็น[[กาลักน้ำ]] (siphon), แต่ด้วยโค้งด้านบนของท่อที่ถูกเอาออกและความดันอากาศระหว่างสองภาชนะบรรจุที่ต่ำกว่าการให้ความดันที่เป็นบวกที่จะยกน้ำให้เหนือกว่าโค้ง อุปกรณ์นี้เป็นที่รู้จักกันคือ[[กาลักน้ำเฮรอน]] (Heron's siphon)
 
พลังงานศักย์โน้มถ่วงของน้ำซึ่งไหลลงมาเป็นทางยาวจากอ่างลงสู่ภาชนะที่ต่ำกว่าจะถูกถ่ายโอนโดยท่อแรงดันลม (เฉพาะอากาศจะถูกเคลื่อนย้ายขึ้นไปในขั้นตอนนี้) ที่จะผลักดันน้ำจากภาชนะที่บรรจุน้ำที่อยู่ส่วนบนให้เป็นพวยน้ำพุระยะทางสั้น ๆ เหนืออ่าง
 
น้ำพุจะสามารถพุ่ง (เกือบ) เป็นลำสูงเหนือภาชนะด้านบนเป็นน้ำตกและจะไหลผ่านท่อลงมาจากอ่างลงสู่ภาชนะสำหรับจ่ายลมที่อยู่ต่ำกว่าได้นั้น เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุด, ให้วางภาชนะบรรจุน้ำให้อยู่ชิดข้างใต้อ่างที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้และวางภาชนะจ่ายลมให้อยู่ต่ำกว่าลงไปเป็นทางยาวอยู่เบื้องล่างของภาชนะทั้งสองให้มากที่สุด
 
ทันทีที่ระดับน้ำในภาชนะบรรจุแหล่งจ่ายน้ำพุด้านบนได้ลดต่ำลงจนท่อส่งน้ำพุไม่สามารถสัมผัสกับระดับพื้นผิวของน้ำได้, น้ำพุก็จะหยุดลง เพื่อที่จะทำให้น้ำพุเกิดขึ้นอีก, ภาชนะจ่ายลมจะต้องทำให้ปราศจากน้ำก่อน และภาชนะบรรจุแหล่งจ่ายน้ำพุกับอ่างใส่น้ำจะต้องถูกเติมน้ำให้เต็มอีกครั้ง การขับดันน้ำให้เคลื่อนที่ไปนั้นจะทำให้ได้พลังงานที่ต้องการออกมา
 
== ปรากฏการณ์ทางธรณีวิทยา ==
เป็นไปได้ว่า[[ไกเซอร์ (ธรณีวิทยา)|ไกเซอร์]]จะทำงานผ่านกลไกแบบนี้, แต่มีความแตกต่างตรงที่การพุ่งขึ้นของน้ำที่พื้นผิวนั้นจะเกิดขึ้นแบบไม่ต่อเนื่อง
 
เป็นไปได้ว่า[[ไกเซอร์ (ธรณีวิทยา)]]จะทำงานผ่านกลไกแบบนี้, แต่มีความแตกต่างตรงที่การพุ่งขึ้นของน้ำที่พื้นผิวนั้นจะเกิดขึ้นแบบไม่ต่อเนื่อง
 
== หมายเหตุ ==