水往高处流_奇妙的虹吸现象
神奇的虹吸现象
神奇的虹吸现象虹吸现象是一种液体在管道内自然流动的现象，通常是利用下端有液体的管道中存在的压力差异来推动液体从上端向下端流动。
下面是六个神奇的虹吸现象的例子：1. 水上升：当一根管道的一端被插入一个水桶中，另一端则被放在水桶外，剩余的管道处于一种U形弯曲状态。
当管道被充满水后，水开始自下而上地流入管道，并继续上升，直到达到管道顶部。
这种现象令人惊奇，因为我们通常认为自然界中的液体只会向下流动。
2. 倒水不断：我们可以使用一个更长的管道来演示虹吸现象。
将一根长管道的一端浸入液体中，将另一端放在地上。
当我们通过吸气将液体吸入管道时，液体开始流经整个管道，最后流出另一端。
然而，让人惊讶的是，一旦液体开始流动，它将继续流动，即使不再提供额外的动力。
3. 反向流动：虹吸现象还可以引发液体的反向流动。
当管道两端的液位高度不对称时，虹吸现象会自动启动，推动液体反向流动，直到两端的液位相同。
这种现象在排水系统中很常见，当下水道的液位高于其他排水管道时，虹吸现象会帮助将废水从下水道转移到较低的管道中。
4. 引力效应：虹吸现象可以利用地球引力产生液体流动。
它通过在管道已经充满液体的情况下，将管道的一端放在高于另一端的位置来实现。
地球的引力将液体从低处吸引到高处，产生了虹吸现象。
5. 断裂的虹吸：当液体开始流动时，虹吸可以在管道内断裂，但液体仍会继续流动。
这是因为虹吸现象依赖于液体在管道内的连续性流动，而不是依赖于管道的完整性。
6. 泡沫虹吸：虹吸现象不仅适用于液体，还适用于气泡。
我们可以使用液体泡沫来展示泡沫虹吸现象。
当一根薄管被浸入气泡溶液中，然后将另一端放在地上时，泡沫开始从管道中升起，并持续不断地产生新的泡沫，直到气泡溶液消耗殆尽。
这种现象也非常神奇，因为气泡通常是向上升的，但通过这种虹吸现象，气泡可以被吸引到管道中并升起。
水往高处流
水往高处流
答案：
虹吸现象
拓展：
水会从高处往低处流的根本原因是因为重力（地球的吸引），地球上任何物体都受到地球的吸引，当没有或得不到足够的外力与重力平衡时，都会从高处向下运动。
没有重力，这些现象都不会发生。
神舟飞船宇航员的实验中，我们就看到水球悬浮在空中并不向下运动。
水往高处流的原因就是虹吸原理，也就是连通器的原理。
虹吸原理是利用液面高度差的作用力现象，将液体充满一根倒U 形的管状结构内后，将开口高的一端置于装满液体的容器中，容器内的液体会持续通过虹吸管从开口于更低的位置流出。
虹吸的实质是因为重力和分子间粘聚力而产生。
装置中管内最高点液体在重力作用下往低位管口处移动，在U型管内部产生负压，导致高位管口的液体被吸进最高点，从而使液体源源不断地流入低位置容器。
两个容器液面高低不同，用管子将两者液体连通，不论管子什么形状，在液体自身重力作用和大气压作用下，总有保持液面相平的运动趋势，即将流动的液体所受的合力指向下方，因此液体从高处流向低处。
虹吸效应的现象及原理
虹吸效应的现象及原理
虹吸效应是指液体在无外力作用下，沿一根长管从高位流到低位的现象。
虹吸效应的原理主要包括重力、压力差和大气压。
首先，液体的流动是由重力驱动的。
在虹吸效应中，液体从高处流向低处是因为高处液体的重力势能变成了低处液体的动能。
在液体下降的过程中，液体会加速流动，直到达到一个平衡状态。
其次，液体在管道中流动时，会遇到不同的压力。
在高处，液体的压力较小，而在低处，液体的压力较大。
这是因为液体的压力与其深度成正比。
由于压力差的存在，液体会产生向低处流动的推动力。
最后，虹吸效应还受到大气压的作用。
大气压能够将液体推向更低的位置，进一步增强虹吸效应。
当管道被填满液体后，液体中形成了一个真空区域，因为大气压迫使液体升高，从而产生了更大的压力差。
综上所述，虹吸效应的现象是液体在重力、压力差和大气压的共同作用下，沿一根长管从高位流到低位的现象。
【六年级】奇妙的 “虹吸”现象
【六年级】奇妙的“虹吸”现象虹吸现象是一种令人惊奇的物理现象，它可以帮助我们理解液体的流动原理。
虹吸现象发生时，液体似乎“自动”上升，从一个低处流向一个更高的位置，而且不需要外力的帮助。
虹吸现象的原理是靠液体的毛细作用和重力来实现的。
我们需要一个容器，其中放满了液体。
在容器内部有一段向下倾斜的管道，管道的一端低于液体的水平面，另一端高于水平面。
接下来，我们用嘴吸住管道的高端，然后吸一口气，并将空气吹出。
当我们吸气的时候，液体会跟着我们的吸力“上升”，然后顺着管道流向高的位置。
这个过程中，有两个关键的地方需要注意。
液体会受到毛细作用的影响，由于管道在低端的一段是“上翘”的状态，所以液体会往高处上升，填满管道的空隙。
液体在上升过程中会形成一个“空洞”，也就是我们常说的虹吸管。
空洞内部的压力会比外部大气压力低，这就有利于液体的上升。
虹吸现象看似神奇，但其实是由物理原理所驱动的。
我们可以用一个实验来模拟虹吸现象。
我们需要一个塑料管、一个盛满水的容器和一小杯水。
在容器内部倒满水，塞入塑料管。
然后，用手把管子的一头捏住，将其另一头放入倒水的小杯中，接着松开手，观察发生的现象。
我们会发现，小杯中的水会被吸到塑料管里，然后流向容器。
这个实验就是用来模拟虹吸现象的。
当我们捏住管子的一头的时候，阻止了水的流动，而松开手的时候，液体受到重力的作用，从小杯中流向管子底部，形成虹吸现象。
虹吸现象不仅仅发生在我们的日常生活中，也存在于自然界中。
植物的液体运输也是通过虹吸现象来实现的。
树木的根吸取地下水，然后通过根部和茎的细小管道将水分输送到叶子上。
虹吸现象的探究不仅能够深化我们对液体流动原理的理解，也能帮助我们更好地探索和应用科学知识。
希望大家能够多多观察身边的现象，发现科学的奇妙之处！。
【六年级】奇妙的 “虹吸”现象
【六年级】奇妙的“虹吸”现象
你是否曾经见过一种神奇的现象，就是液体沿着一条长长的管道自然地流动，而不需
要外力推动呢？这种现象被称为“虹吸”现象。
虹吸现象是怎样出现的呢？其实，这个过程可以分为三个步骤。
第一步，先把一端的管子插入到水池里或其他液体容器里，另一端打开，让液体从管
子里流入。
当液体进入管子后，管子里就形成了一个低压区域。
第二步，当这个低压区域形成时，液体的表面张力会让液体上升到管子的高处。
这样，管子里就形成了一个“弯拐”，管子内部会有一段凝聚着液体的弯曲区域。
第三步，当液体从高处流向低处时，由于重力作用，液体沿着管道向下流动，但是，
在弯曲区域的液体受到管内壁反力作用，使得液体在弯曲区域内互相之间产生了牵引力，
这样便使得液体一直沿着管子向下流动，即使是离开管子低端的那一段，也不会停止流
动。
虹吸现象的出现是受液体的性质和管子的管径、壁面粗糙度等因素的影响。
因此，同
样的液体和管子，不同的条件下就可能出现不同的虹吸现象。
虹吸现象不仅仅存在于水，
而且液体之间的牵引力还会影响到气体。
虹吸现象虽然看起来很神奇，但它的原理却非常简单。
了解虹吸现象不仅有利于我们
掌握物理方面的基本知识，同时也可以帮助我们更好地理解液体的流动规律，增强我们的
自学能力。
虹吸现象原理通俗易懂
虹吸现象原理通俗易懂虹吸现象，或称虹吸效应，是液体在管道中自发涌流的现象，看似神奇却又很常见。
在生活中，我们可能经常见到虹吸现象的应用，比如马桶排水、饮水机吸水等。
但它的原理其实并不复杂，接下来就让我们一起来深入了解虹吸现象背后的科学原理。
什么是虹吸现象？虹吸现象是指当液体从低处通往高处时，会出现自发涌流现象。
通常，我们会用一根管道连接高处和低处的液体，通过吸入或抽取的方式形成虹吸，液体就可以顺利地从低处运往高处。
虹吸现象是由液体的表面张力和重力共同作用所决定的。
虹吸现象的原理虹吸现象的背后有两个关键因素，液体表面张力和重力。
首先要了解的是表面张力，液体的分子间相互作用造成一个使得液体表面缩小的力。
这种力会使得液体表面成为一个尽可能小的表面，形成液体的分子在表面呈现拉紧状态。
其次是重力，即地球引力的影响，使得液体总是向下运动。
当液体被吸入管道后，管道中液体上升，液面高于液体池的表面时，液体表面张力就会拉住管道中的液体，使得管道中的液体继续上升。
液体在管道中不断被吸入，直到液体无法继续上升为止。
虹吸现象的应用虹吸原理在生活中得到了广泛应用，比如马桶排水就是典型的虹吸应用。
当我们冲水时，水箱中的水通过虹吸原理可以迅速将马桶中的水排空。
此外，各种吸液工具（如饮水机、鱼缸吸水器等）也都是基于虹吸原理设计的，能够快速、高效地吸取液体。
注意事项尽管虹吸现象在许多实际应用中十分有效，但在操作时也有一些需要注意的地方。
首先，液体的高度差不能太大，否则会导致虹吸效果不佳。
其次，管道的密封性也很重要，如果有漏气情况发生，虹吸现象会受到影响。
最后，要谨慎使用虹吸装置，以免发生意外。
虹吸现象原理虽然看似简单，却蕴含了许多有趣的科学知识。
通过深入了解虹吸现象的原理，我们可以更好地理解自然界中普遍存在的液体运动现象，并在实际生活中更好地应用这一效应。
愿这篇文章有助于读者更好地理解虹吸现象原理，从而更好地欣赏自然界中的奇妙之处。
物理小论文 奇妙的虹吸现象
成绩中国农业大学课程论文（2013-2014学年秋季学期）论文题目：水往高处流—奇妙的虹吸现象课程名称：大学物理任课教师：***班级：植物139学号：***********名：**水往高处流—奇妙的虹吸现象摘要:虹吸现象的实验方法,原理: 大气压加分子间力和液体中分子之间的内聚力,在日常生活中的应用.关键字:虹吸现象,原理,应用.“人往高处走，水往低处流。
”这是一句流行的“口头禅”。
“水往低处流”符合能量守恒定律——如果水自然而然就会向高处流的话，那不就是将自然增加能量而违反这个规律了么？然而，有时水的确会“往高处流”。
在一根弯曲的管子中灌满水，以排除管中的空气（目的是在管子中人为制造“真空”），用两个手指头分别堵住管子两端不让水流出来，把管子的一端放在位于高处水杯的底部，另一端放在位于低处的空杯之中，最后放开手指头。
这时，我们会看到高处水杯中的水，会通过管子连续不断地流向低处的空杯之中，直到流完。
这个现象叫虹吸现象，这根管子叫虹吸管。
虹吸二字是因为管子的一段弧形像一条弯曲的彩虹，又能起到吸水的作用。
在虹吸现象中水是“往高处流”的。
如果高处水杯中的管子的一端没有放到底部，那么依然会发生虹吸现象，但水流会在高处水杯中的水被吸到管子的这一端处终止。
如果低处的杯子不是放在很低的位置，而是放在较高的位置，只要低处杯子的液面低于高处杯子的液面（或者低处是空杯子，其底部低于高处杯子的液面），那么两个杯子里的水面最终会因虹吸现象而处在同一个水平面上。
大气压加分子间力——虹吸现象的原因。
水什么会“往高处流”而产生虹吸现象呢？原来，虹吸现象是大气压强引起的。
假设虹吸管内的最高处，有一个和水流方向垂直的液片。
显然，这个液片左边受到的向右的压强，等于大气压减去液柱a的竖直压强；而这个液片右边受到的向左的压强，等于大气压减去液柱b的竖直压强。
由于液柱 b的高度大于a，所以液片右面所受的压强比它左面所受的小。
这样，液片就会向右移动而使水流动，产生虹吸现象。
虹吸出水的工作原理
虹吸出水的工作原理
虹吸出水是一种利用大气压力来将水从低处吸到高处的方法。
其基本原理如下：
1. 开始时，管道中水位在低处高于出水点，且出水点到水箱高于入水点到水箱。
2. 首先，将管道中的管道充满水，使入水点和出水点之间的管道充满水。
3. 高处的出水点在下方生成一个低压区域，该低压区域使得管道中的水逐渐往上移动。
4. 高处的出水点水位上升到管道高度的达到平衡的位置时，水开始从出水点流出。
5. 由于大气压力作用，低压区域逐渐上升，导致管道中的水不断地被吸上去。
6. 当水从出水点流出时，低压区域继续往上移动，使得管道中的水被连续地吸上去，形成连续供水的效果。
需要注意的是，虹吸出水的前提是管道中存在一定的压力差，且出水点的高度必须比入水点高。
另外，虹吸原理只适用于一定的高度范围内，超过一定高度虹吸效果将不再有效。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
图 1
图 2
水往高处流———奇妙的虹吸现象
◆陈仁政
隐
形 之 手
46 2011.1
Mystery 万象奥秘
“水往高处流”———有趣的虹吸
现象。
“人往高处走，水往低处流。
”
这是一句流行的“口头禅”。
“水往低 处流” 符合能量守恒定律———如果 管子的这一端处终止。
如果低处的杯子不是放在图 1 那样很低的位置， 而是放在图 2 那 样较高的位置， 只要低处杯子的液
做虹吸实验就会看到， 只要 BA 的 水银柱竖直高度大于 0.76 米，就不 会产生虹吸现象。
然而， 大气压强不是产生虹吸 水自然而然就会向高处流的话，那 面低于高处杯子的液面 （或者低处 现象的全部原因， 否则无法解释在 不就是将自然增加能量而违反这个 是空杯子， 其底部低于高处杯子的 真空里也能产生虹吸现象。
所以，虹 规律了么 然而，有时水的确会“往 液面），那么两个杯子里的水面最终 吸现象还有另一个原因———液体中 高处流”。
会因虹吸现象而处在同一个水平面 分子之间的内聚力。
在一根弯曲的管子中灌满水， 上。
大显身手———应用广泛的虹吸 以排除管中的空气 （目的是在管子 大气压加分子间力———虹吸现 现象。
虹吸现象被广泛用于生产、生 中人为制造“真空”），用两个手指头 象的原因。
水什么会“往高处流”而 活的各个领域。
分别堵住管子两端不让水流出来， 产生虹吸现象呢？ 原来，虹吸现象是 不必将水倾倒或舀出， 就可以 再按图 1 把管子的一端放在位于高 处水杯的底部， 另一端放在位于低 处的空杯之中，最后放开手指头。
这 大气压强引起的。
假设虹吸管内的 最高处即图 1 中的 B 处， 有一个和 水流方向垂直的液片。
显然，这个液 把一个容器中的水“自然”搬移到另 一个容器中。
例如，要给鱼缸换水， 只需要用一根塑料管做虹吸管，就 时，我们会看到高处水杯中的水，会 片左边受到的向右的压强， 等于大 可以很方便地把缸里的水吸出。
对 通过管子连续不断地流向低处的空 杯之中，直到流完。
这个现象叫虹吸 气 压 减 去 液 柱 BA 的 竖 直 压 强 ； 而 这个液片右边受到的向左的压强， 大鱼缸换水， 这种方法不但非常方 便，而且省时省力，真是“得来全不 现象，这根管子叫虹吸管。
虹吸二字 是因为管子的一段弧形像一条弯曲 等于大气压减去液柱 BC 的竖直压 强。
由于液柱 BC 的高度大于 BA ， 费工夫”。
汽车司机有时要用汽车油箱中 的彩虹，又能起到吸水的作用。
我们 所以液片右面所受的压强比它左面 的汽油， 来清洗手上的油污或派其 可以看到， 从图 1 中水管内的 A 到
B 之间的水，是“往高处流”的。
如果
高处水杯中的管子的一端 所受的小。
这样，液片就会向右移动 而使水流动，产生虹吸现象。
一个事 实可以验证虹吸现象是由大气压强 他用场。
由于油箱口很小，无法直接 用容器伸进去舀出汽油， 这时多数 司机都会利用虹吸现象。
先在低于 没有放到底部 （但仍在 A 处的水面 之下）， 那么依然会发生虹吸现象， 产生的： 如果 BA 的竖直高度大于 大气压所能支持的液柱的竖直高度 油箱的位置放一个桶， 再用把一根 塑料管的一端伸进汽油液面之下， 但水流会在高处水杯中的水被吸到
（对水和水银，这个高度在一个大气
然后用嘴在塑料管的另一端把汽油
压 下 分 别 是
吸出来，并立即让嘴离开塑料管，这
10.336 米 和 0.76 米 ）， 就
不 会 产 生 虹 吸 现 时油箱中的油就源源不断地流进桶
中了。
有经验的司机会掌握吸汽油 的力度，以免汽油进入胃中，还要立 象 。
这 个 有 趣 即用清水漱口， 以避免汽油———特
的 事 实 ， 有 条 别是早期的加铅汽油污损口腔；给
件 的 读 者 可 以
鱼缸换水时也可 以 用 这 个 “ 口 吸
用 实 验 来 验 法”；要把汽油桶中的汽油加进汽车 证———用
水 银 油箱，也可如法炮制。
图3虹吸式马桶中的虹吸管
2010-12期
★益智答案★数独
圣诞树迷宫
第16届亚运会猜灯谜
1.陈嘉庚7.更年期
2.夜合欢8.木卫一
3.节日邮票9.贺岁杯
4.但愿人长久10.普快、超载
5.合欢、迎春11.更年期
6.白胜、时迁12.《好年头好兆头》万象奥秘Mystery
在虹吸式马桶中，也用了虹吸管来吸走粪水，并形成“水封”以避免下水道中的臭气散发到房间之中（图3）。
它不是借助水流冲力来冲排污液，所以池内存水面较大，冲水噪声较小。
一种用于魔术表演的茶壶，也用到虹吸现象。
在设法尽快排解2008年汶川
地震后形成的堰塞湖可能形成的“决堤”灾害时，就有专家建议用几根大虹吸管将上游的水自动吸到下游。
他们认为，这样可以低成本、快速高效实现泄洪。
1968年，芬兰人O lavi Ebelin g 与Per S ommer hein共同发明了屋面自动排水系统，使用的也是虹吸排水原理。
这种具有很多优点的系统，在现代工程中得到广泛应用。
“鸟巢”、中央电视台新址、上海科技馆、广州白云机场航站楼等大面积屋面排水，已采用了这种系统。
中国人很早就懂得并应用虹吸原理，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”。
用虹吸原理，西南地区的少数民族用一根除去竹节后弯曲的长竹管来饮酒。
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—
——战争中一种守
城必备的灭火器。
宋代苏轼《东坡志
林》中，记载四川盐井中用唧筒把盐
水吸到地面的方法。
虹吸现象还用于水利工程。
在
将虹吸管成功应用于十几座水库之
后的2003年7月，浙江省杭州市萧
山区水利局在黄石垄水库安装了一
根直径153厘米、跨越8米高度的
虹吸管。
到2004年1 月，这根当时
世界上直径最大、虹吸高度最高、全
长近百米的虹吸管，犹如一条巨龙、
静静地匐卧在黄石垄水库大坝上，
并一次试运行成功。
当渠道要“过路”的时候—
——倒
虹吸现象。
虹吸现象与倒虹吸现象
的区别在于，前者的“虹弯”向上凸，后者的“虹弯”
向下凹。
倒虹吸现象常用于输水管线。
倒虹吸管是渠道与道路、河流发生
交叉或在渠道穿越山谷时采用的一
种下凹的立交管道。
早在距今2000
多年前，中国和古罗马人已能成功
运用倒虹吸现象建立供水管线。
不
过，早一些的古罗马人并不知道倒
虹吸现象—
——他们怕输水管道中的
水向下流之后不再向上流，因而修
建的输水管全段都是逐渐往下倾斜
的。
为此，管道要么绕个大弯，要么
被高高的支柱支撑着。
例如一条叫
阿克瓦·马尔奇亚的输水管道，全长
有100千米，但管道两端的直线距
离仅约50千米，竟多造了约50千
米的石头工程！
虽然倒虹吸管和虹吸管的输水
原理相同，但倒虹吸管在开始工作
时并不需要人为制造管中的真空。
实际上，倒虹吸管就是我们熟知的
连通器。
“蓝色自来水”之谜—
——另类的
“倒虹吸”。
2010年8月26日20
时多，无锡市水秀新村的一位住户，
发现水龙头放出来的自来水是蓝色
的，像卫生间马桶里加了“厕宝”的
颜色，5分钟后才恢复透明。
当晚20
时多又出现这一奇特的现象。
原来，
这种有趣的现象，是由“倒虹吸”现
象引起的。
平时，正常用水一般不会
产生“倒虹吸”现象，但如果碰巧因
为停水等原因造成水管是空的，那
么供水管就可能通过虹吸作用将抽
水马桶里的水吸到自来水管里。
如
果市民在抽水马桶里加了有色液
体，那么自来水管里流出的水就会
变色。
为防止“倒虹吸”现象产生，使
用抽水马桶的市民应在马桶进水管
前面安装一个单向阀门即止回阀。
当然，这里的“倒虹吸”现象和前面
说到的倒虹吸现象，是有区别的。
（责编林方时）
2011.1
47
隐
形
之
手。