Saviez-vous qu'une théière, une cafetière et un arrosoir ne sont pas seulement des ustensiles de cuisine ou de jardin, mais aussi des exemples concrets de vases communicants au quotidien.
Si vous vous souvenez du sujet « vases communicants » du cours de physique de septième année, sachez que les différentes parties des conteneurs ci-dessus ont une connexion remplie (ou facilement remplie) d'eau. À savoir, les récipients qui ont des parties communes les reliant, remplis de liquide, sont appelés communicants. Et si vous regardez bien, vous verrez que le niveau d'eau dans le bec de la bouilloire ou de l'arrosoir est toujours au même niveau que le niveau d'eau dans le compartiment principal. Et si vous inclinez la bouilloire dans différentes directions, vous pouvez voir comment, une fois calmés, les niveaux d'eau deviennent les mêmes à la fois dans la bouilloire elle-même et dans le bec verseur. C’est précisément le principe des vases communicants. Et c'est lui qui nous aide à verser la bonne quantité d'eau en un petit jet par le bec d'une bouilloire ou d'un arrosoir. Dans le cas d’un seau, par exemple, verser un mince filet serait beaucoup plus difficile.
Loi des vases communicants en physique
Ainsi, la loi des vases communicants dit :
"Dans les vases communicants, les surfaces d'un liquide homogène sont mises au même niveau"
De plus, la forme et la taille de la section transversale des vaisseaux n'ont pas d'importance. Cela se voit clairement dans l'exemple de la même théière avec bec verseur. Cette loi s'explique tout simplement. Le liquide est au repos, ce qui signifie que la pression dans les deux récipients au même niveau sera la même. La densité du liquide est également la même, puisque le liquide est le même, ce qui signifie que les hauteurs des niveaux de liquide seront les mêmes. Si nous ajoutons du liquide dans l'un des récipients ou modifions simplement son niveau, la pression à l'intérieur changera et le liquide s'écoulera dans l'autre récipient jusqu'à ce que la force de pression devienne égale. Si nous versons différents liquides de densités différentes dans des récipients, par exemple de l'eau et de l'huile, les niveaux seront alors différents. De plus, la hauteur d’un liquide de densité plus élevée sera inférieure à la hauteur d’une colonne de densité plus faible.
Exemples et applications de vases communicants
La loi des vases communicants a trouvé une large application dans la vie humaine. En plus des arrosoirs et des théières déjà évoqués, l'eau entre dans nos maisons précisément grâce à cette loi. Comment obtenir de l’eau propre du sous-sol ? Nous le pompons avec une pompe. Mais on ne peut pas connecter une pompe à chaque robinet et à chaque appartement. Par conséquent, ils ont proposé le schéma suivant : l’eau est pompée dans un château d’eau, qui est essentiellement un énorme réservoir situé à haute altitude. Et de là, selon la loi des vases communicants, l'eau sous pression s'écoule dans nos maisons et s'écoule de leurs robinets, dès leur ouverture. La loi des vases communicants trouva également son application dans la construction d'écluses sur les rivières et les canaux, dans la construction de certaines fontaines, etc.
La figure 105 montre plusieurs navires. Ils ont tous des formes différentes, mais une caractéristique les rend similaires. Lequel exactement ? Si vous regardez attentivement, vous remarquerez que certaines parties de tous ces récipients ont une connexion remplie de liquide.
Les récipients qui ont une partie commune (de connexion) remplie d'un liquide au repos sont appelés communicant.
Faisons une expérience. Relions deux récipients en verre avec un tube en caoutchouc et, en tenant le tube au milieu, versons de l'eau dans l'un des récipients (Fig. 106, a). Ouvrons maintenant la pince et observons l'écoulement de l'eau d'un récipient à l'autre, communiquant avec le premier. Nous verrons que l'eau coulera jusqu'à ce que les surfaces de l'eau dans les deux récipients soient au même niveau (Fig. 106, b). Si l'un des récipients reste fixé dans un trépied et que l'autre est relevé, abaissé ou incliné sur le côté, alors dès que le mouvement de l'eau s'arrête, ses niveaux dans les deux récipients seront les mêmes (Fig. .106, c). Loi des vases communicants lit :
Dans les vases communicants, les surfaces d'un liquide homogène sont placées au même niveau.
(Les récipients visés par cette loi ne doivent pas avoir des diamètres trop petits, sous peine d'observer des effets capillaires (voir § 29).)
Pour prouver cette loi, considérons les particules liquides situées à l'endroit où les vaisseaux se connectent (ci-dessous sur la figure 105, a). Puisque ces particules (ainsi que le reste du liquide) sont au repos, les forces de pression agissant sur elles depuis la gauche et la droite doivent s'équilibrer. Mais ces forces sont proportionnelles aux pressions, et les pressions sont proportionnelles aux hauteurs des colonnes de liquide à partir desquelles ces forces agissent. Par conséquent, de l'égalité des forces considérées, il résulte que les hauteurs des colonnes de liquide dans les vases communicants sont égales.
Jusqu'à présent, nous avons considéré le cas où les deux vases communicants contenaient le même liquide. Si un liquide est versé dans l'un de ces récipients (par exemple, de l'eau de densité ρ 1) et qu'un autre liquide (par exemple, du kérosène de densité ρ 2) est versé dans l'autre, alors les niveaux de ces liquides seront différents ( Fig.107). Cependant, puisque les liquides seront au repos dans ce cas, on peut toujours affirmer que les pressions créées par les colonnes de liquides droite et gauche (par exemple, au niveau AB sur la figure) sont égales : 
ρ 1 = ρ 2.
Chacune de ces pressions peut être exprimée à l’aide de la formule de pression hydrostatique :
p 1 = ρ 1 gh 1 , p 2 = ρ 2 gh 2.
En égalisant ces expressions, on obtient
ρ 1 gh 1 = ρ 2 gh 2,
ρ 1 h 1 = ρ 2 h 2 . (39.1)
De cette égalité il résulte que si ρ 1 > ρ 2, alors h 1< h 2
. Это означает, что dans les vases communicants contenant des liquides différents, la hauteur d'une colonne de liquide de densité plus élevée sera inférieure à la hauteur d'une colonne de liquide de densité plus faible. Dans ce cas, les hauteurs des colonnes de liquides sont mesurées à partir de la surface de contact des liquides entre eux. 
1. Donnez des exemples de vases communicants. 2. Formuler la loi des vases communicants. 3. Comment se situent les surfaces de liquides différents dans les vases communicants ? 4. Démontrer la loi des vases communicants à l'aide de la formule (39.1). 5. La figure 108 montre verre de compteur d'eau, utilisé dans les chaudières à vapeur (1 - chaudière à vapeur, 2 - robinets, 3 - verre du compteur d'eau). Expliquer le fonctionnement de cet appareil. 6. La figure 109 montre puits artésien. La couche de sol 2 est constituée de sable ou d'un autre matériau qui laisse facilement passer l'eau. Les couches 1 et 3, en revanche, sont imperméables. Expliquez bien l'action de cela. Pourquoi l’eau en sort-elle comme une fontaine ? 7. La figure 110 montre le schéma de l'appareil passerelle, et la figure 111 est un schéma du verrouillage du navire. Regardez les photos et expliquez le principe de fonctionnement des passerelles.
Enseignement général budgétaire communal
Institution de formation municipale du district de Plavsky
Application
Vases communicants
Préparé par : Tatiana Lavrova
Élève de 7e année, né le 15 juillet 2004
Vérifié par : professeur de physique
Shevtsova L.N.
2018
Buts et objectifs:
Étudier les propriétés des vases communicants.
Montrer l'utilisation répandue des vases communicants dans la vie quotidienne, la technologie et la nature.
Brève théorie
Les vases communicants sont des récipients reliés sous la surface d'un liquide afin que le liquide puisse s'écouler d'un récipient à un autre. Dans de tels récipients, un liquide homogène s'établit au même niveau et les liquides de densités différentes ont des hauteurs de colonne différentes. De plus, peu importe la forme de ces récipients : le niveau de liquide homogène reste le même !!
Des vases communicants sont nécessaires pour pomper de l'eau dans n'importe quelle direction sans pompe. S'il n'y avait pas de vases communicants, des pompes seraient nécessaires pour chaque fontaine. A Peterhof par exemple, toutes les fontaines sont naturelles et sans pompes, c'est le mérite des vases communicants.
Application des vases communicants.
DANS LA NATURE
- Toutes les mers et océans du monde sont des vases communicants. Après tout, ils sont reliés les uns aux autres par des détroits.
- Un aqueduc est un canal d'eau soutenu par des ponts. L'eau coule à travers l'aqueduc à travers les dépressions et les collines sous l'influence de son propre poids - des ruisseaux de montagne aux villes situées dans la vallée.
- Puits artésien.
Un tel puits fonctionne sur le principe des vases communicants. L'eau s'accumule sous la couche de sol dans les endroits bas.
Après le forage d'un puits, l'eau monte jusqu'au niveau des horizons souterrains supérieurs
- Le système circulatoire d'une personne ou d'un animal est constitué de vases communicants.
- Couches rocheuses saturées d'eau avec un système de puits (geysers)
Par exemple, une fontaine chaude dans la ville de Geyser en Islande. Le terme « geyser » est né du nom de ce lieu.
EN MÉDECINE
- Compte-gouttes, un type de lavement.
À LA MAISON
- Utilisation de tous types de siphons dans les appareils ménagers où l'on utilise de l'eau.
2. Plomberie moderne
- Sas, divers types de quais dans les chantiers de réparation navale, vérins hydrauliques, réservoirs d'encre - gobelets, certaines cartouches d'imprimante à jet d'encre,
6. Château d'eau
En plus des arrosoirs et des théières déjà évoqués, l'eau entre dans nos maisons précisément grâce à cette loi. Comment obtenir de l’eau propre du sous-sol ? Nous le pompons avec une pompe. Mais on ne peut pas connecter une pompe à chaque robinet et à chaque appartement. Par conséquent, ils ont proposé le schéma suivant : l’eau est pompée dans un château d’eau, qui est essentiellement un énorme réservoir situé à haute altitude. Et de là, selon la loi des vases communicants, l'eau sous pression s'écoule dans nos maisons et s'écoule de leurs robinets, dès leur ouverture.
6. Utiliser un niveau d'eau pendant la construction
Vases communicants récipients reliés les uns aux autres par le bas (Fig.). Dans les vaisseaux sanguins remplis du même liquide, dont le diamètre est si grand que l'effet capillaire peut être négligé, les niveaux de liquide sont situés à la même hauteur, quelle que soit la forme des vaisseaux. C'est la base de la conception des manomètres pour liquides, des verres mesureurs d'eau des chaudières à vapeur, etc. Si S. s. remplis de liquides divers, alors les hauteurs des colonnes de ces liquides (à partir de la surface de contact des liquides entre eux) sont inversement proportionnelles à leurs densités, c'est-à-dire ρ 1 h 1 =
ρ 2 h 2 ,
où ρ 1 et ρ 2, h 1 et H 2 -
respectivement, la densité et la hauteur des colonnes de liquide. Cette relation est utilisée pour déterminer la densité d'un liquide. Si l'un des genoux de S. s. fermé, alors la différence de niveaux de liquide dépendra de la pression dans le coude fermé ; C'est la base de la conception de manomètres fermés.
Grande Encyclopédie soviétique. - M. : Encyclopédie soviétique. 1969-1978 .
Voyez ce que signifient les « vases communicants » dans d'autres dictionnaires :
Vases communicants- Vases communicants remplis de liquides non miscibles. LES NAVIRES DE CONNEXION sont reliés les uns aux autres par le bas. Un liquide homogène s'établit au même niveau quelle que soit la forme des vaisseaux (si ceux capillaires peuvent être négligés... ... Dictionnaire encyclopédique illustré
Navires reliés entre eux dans la partie inférieure (Fig.). Dans les systèmes remplis d'un même liquide, le diamètre est si grand que l'effet capillaire peut être négligé ; les niveaux de liquide sont situés à la même hauteur quelle que soit la forme... Encyclopédie physique
Connectés les uns aux autres en bas. Un liquide homogène s'établit au même niveau quelle que soit la forme des vaisseaux (si les phénomènes capillaires peuvent être négligés). Le dispositif des manomètres à liquide est basé sur la propriété des vases communicants,... ... Grand dictionnaire encyclopédique
Navires reliés les uns aux autres par le bas. les pièces. Un liquide homogène s'établit au même niveau quelle que soit la forme des vaisseaux (si les phénomènes capillaires ne sont pas significatifs). Sur la propriété de S. s. basé sur le dispositif de manomètres de liquide, de compteurs d'eau... ... Sciences naturelles. Dictionnaire encyclopédique
VASES COMMUNICANTS- des récipients reliés les uns aux autres par le bas. Le liquide homogène présent dans le système s'établit au même niveau, quelle que soit la forme des cuves et des coudes les reliant. Si S. s. rempli de liquides de densités différentes p1 et p2, alors... ... Grande encyclopédie polytechnique
Navires reliés les uns aux autres par le bas. Un liquide homogène s'établit au même niveau quelle que soit la forme des vaisseaux (si les phénomènes capillaires ne sont pas significatifs). Le dispositif des manomètres à liquide est basé sur la propriété des vases communicants... Dictionnaire encyclopédique
vases communicants- susisiekiantieji indai statusas T sritis fizika atitikmenys : engl. vases communicants; navires connectés vok. kommuniziende Gefäße, n rus. vases communicants, m pranc. vases communiants, m … Fizikos terminų žodynas
vases communicants- physique Connectés les uns aux autres en bas... Dictionnaire de nombreuses expressions
PRESSION- LA PRESSION, l'action d'une force appliquée sur une certaine surface. L'action d'une force sur un corps solide dans une direction perpendiculaire à la surface produit une pression normale sur la surface du corps. La surface du corps solide est sous D.... ... Grande encyclopédie médicale
Une émanation de la culture russe créée sur plusieurs siècles. périodes de l'histoire russe par les émigrés ; En règle générale, il s'opposait à celui officiel. Origines de K.r.z. revenons aux premiers Russes. arrosé, aux émigrés des XVIe et XVIIe siècles, le fait même de l'émigration vers le ry... ... Encyclopédie des études culturelles
Livres
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- CD-ROM (MP3). Dura LEX (nombre de CD : 2), Robert Pence, Dura lex sed lex. (C’est une loi dure, mais c’est une loi). Boris Palant est un remarquable avocat new-yorkais, docteur en droit, master ès arts avec une spécialisation en psycholinguistique et sémiotique,... Catégorie :
Description de la présentation par diapositives individuelles :
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Description de la diapositive :
Résumé sur le sujet : l'utilisation des vases communicants Préparé par : Zolotova Anastasia Étudiante 7 « B »
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Description de la diapositive :
Les vases communicants sont des vaisseaux reliés par des canaux remplis de liquide. Autrement dit, il s'agit de récipients reliés sous la surface du liquide de manière à ce que le liquide puisse s'écouler d'un récipient à l'autre. La théière et son bec verseur sont des vases communicants : l'eau qu'ils contiennent est au même niveau. Cela signifie que le bec de la théière doit atteindre la même hauteur que le bord supérieur du récipient, sinon la théière ne peut pas être remplie jusqu'au sommet. Lorsque l'on incline la bouilloire, le niveau d'eau reste le même, mais le bec descend ; lorsqu'elle descend jusqu'au niveau de l'eau, l'eau commence à s'écouler. Exemples de vases communicants 1)
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Description de la diapositive :
Tube de mesure de l'eau. Les tubes de mesure d'eau pour réservoirs d'eau sont construits sur le principe des vases communicants. De tels tubes se trouvent par exemple sur les réservoirs des wagons de chemin de fer. Dans un tube de verre ouvert relié au réservoir, l'eau se trouve toujours au même niveau que dans le réservoir lui-même. Si le tube de mesure d'eau est installé sur une chaudière à vapeur, alors l'extrémité supérieure du tube est reliée à la partie supérieure de la chaudière, remplie de vapeur. Ceci est fait pour que les pressions au-dessus de la surface libre de l'eau dans la chaudière et dans le tube soient les mêmes. 2) Fontaines de Peterhof - un magnifique ensemble de parcs, palais et fontaines. Il s'agit du seul ensemble au monde dont les fontaines fonctionnent sans pompes ni structures complexes de pression d'eau. Ces fontaines utilisent le principe des vases communicants - les niveaux des fontaines et des bassins de rétention sont pris en compte 3)
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Description de la diapositive :
Chaque jour, lorsque vous ouvrez un robinet, vous voyez un exemple pratique de vases communicants, car le fonctionnement d'un système d'adduction d'eau est basé sur ce principe. Le principe de fonctionnement du système d'approvisionnement en eau est qu'un réservoir est installé sur une haute tour pour stocker l'eau. Des tuyaux avec des branches en partent, les extrémités des tuyaux dans les appartements des maisons sont fermées par des robinets. Les canalisations et le réservoir étant des vases communicants, lorsque le robinet est ouvert, l'eau commence à couler. Un tel système d'alimentation en eau ne peut pas fournir d'eau à une hauteur supérieure à la hauteur du niveau d'eau dans le réservoir. L'action d'une écluse est un dispositif hydraulique à l'aide duquel les navires sont guidés d'un bassin d'eau avec un niveau d'eau à un autre - avec un niveau différent. 4) 5)
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Description de la diapositive :
Manomètre de liquide Pour mesurer des pressions supérieures ou inférieures à la pression atmosphérique, des manomètres sont utilisés. Dans un manomètre à liquide ouvert, le liquide est installé dans les deux coudes au même niveau, car seule la pression atmosphérique agit à sa surface dans les coudes du navire. Lorsqu'il y a un changement forcé de pression dans un coude, le liquide commence à se déplacer et la hauteur de la colonne en excès peut être utilisée pour juger du changement de pression. Coupe « inépuisable » La loi des vases communicants était utilisée aussi bien par les prêtres de l'Egypte ancienne pour démontrer leurs « miracles », que par les Grecs anciens. Dans l’un des temples grecs antiques, par exemple, il y avait un bol « inépuisable » rempli d’eau. Les gens y puisaient constamment de l'eau, mais son niveau ne diminuait pas. 6) 7)
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Description de la diapositive :
Le bateau va-t-il inonder et couler si vous le mettez à l’eau ? Solution à une problématique : Le compartiment du bateau et le lit de la rivière sont des vases communicants. L'eau qui coule dans le compartiment n'atteindra pas le bord du côté, mais sera au même niveau que dans la rivière. Le bateau ne sera pas inondé et il flottera. Conclusion : 8) Bien entendu, ce qui est présenté ici ne couvre pas tous les cas d'application pratique des vases communicants, mais cela permet de se faire une idée de ce qu'est cette merveilleuse loi physique et de la manière dont elle est mise en œuvre dans la vie de tous les jours. Il semblerait que tout ici soit simple, mais ils offrent néanmoins une excellente occasion de se familiariser avec un exemple du travail de la pression atmosphérique et de plonger dans un passé lointain.
