目的
運用另一種方式演示帕斯卡原理。
實驗
實驗裝置:
將透明塑膠水管捲成數圈置於桌面,一端舉高,一端瓶放於桌面;在高舉的一端注入液體,水會從桌面的那一端流出嗎?
原理思考
為何水不會流出?
我們可以先簡化實驗裝置,將管子先彎一圈,同樣從高處注入水,可以看到管中水的形狀是對稱的,主要是因兩段水中的空氣因被水壓縮而產生壓力平衡了兩個開口端(均處大氣壓力之下)的壓力所致。如圖示 由此可推得不論水管繞多少圈,中間各段的氣體產生的壓力平衡了大氣壓,故水不會流出來。
討論
若在漏斗端持續加水,則水會先從桌面流出?同時從漏斗與桌面流出?或從漏斗流出?為什麼?
會從漏斗流出。因為管中的空氣持續被壓縮,管中壓力亦持續增大以致於大於水管外壓力所致。
關於實驗
使用的水管宜用軟性水管。
參考資料
"PASCAL’S LAW – COILED TUBE PARADOXUniversity of Maryland Physics Lecture-Demonstration Facility
製作
v.1李明駿
指導老師
朱慶琪
撰稿
杜宗勳、李明駿