Чаша Пифагора, также известная, как Справедливая Чаша, Чаша Правосудия, Кружка Жадности или Кружка Пифагора, является одним из уникальных изобретений философа, математика и мистика, Пифагора Самосского. Чаша Пифагора – это специальный сосуд, который заставляет человека пить только в умеренных количествах.
Если человек заполняет кружку только до определенного уровня, он может пить. Если он заполняет выше нормы, то содержимое выливается.
На самом деле устройство Кружки жадности очень просто. Снаружи это обычный сосуд для питья, но внутри кружка устроена, как сифон.
В центре чаши есть выемка, а внутри нее спрятан изогнутый двойной канал двумя концами опущенный вниз. При этом одна из сторон канала проходит насквозь через дно.
Работает кружка по закону сообщающихся сосудов. Пока жидкость наливается в сосуд не выше места изгиба канала, пользоваться чашей можно по прямому назначению. Однако, стоит налить больше, чем разрешено – сосуд опустошаться полностью.
Существует легенда о том, что на одной из критских строек работников кормили обедом и подавали вино. Рабочие подходили к человеку, который наливал вино, со своей тарой: кто-то подходил с чашей, кто-то с амфорой, а кто-то с бочкой. И тогда Пифагор такой чашей привел в соответствие их потребности к реальным возможностям.
Другая легенда гласит, Пифагор придумал эту кружку, чтобы все рабы пили одинаково, так как на Самосе было мало воды.
Также существует мнение, что Пифагор создал чашу для своих друзей, которые то и дело злоупотребляли спиртным.
Принцип действия Чаши Пифагора.
Чаша Пифагора выглядит как обычная кружка для питья, но устроена как сифон. В центре кружки находится колонка, внутри которой проходит вертикальный канал, изогнутый вдвое. Канал изгибается в верхней части колонки и двумя концами опускается вниз, ко дну кружки. Один конец находится внутри кружки, у её дна, а второй конец выходит наружу кружки, насквозь через дно. Дно изготовлено толстым и, таким образом, между выходными отверстиями имеется разница по высоте в несколько сантиметров.
Сифон (от др.-греч. σίφων «трубка; насос») — изогнутая трубка с коленами разной длины, по которой жидкость поступает из сосуда с более высоким уровнем в сосуд с более низким уровнем жидкости. Для обеспечения работоспособности сифон необходимо предварительно заполнить жидкостью.
На оба конца трубки воздух давит с одинаковой силой, и вода в них была бы в равновесии, если бы оба отверстия были на одном уровне. Так как один конец трубки ниже другого, столб жидкости в нем тяжелее, чем в коротком колене, поэтому вода выливается из более длинного конца, а атмосферное давление вгоняет воду в отверстие короткого конца. Атмосферное давление поддерживает непрерывность струи, препятствуя ей выливаться из колен сифона ввиду того, что внутри трубки в верхней точке сифона образуется давление ниже атмосферного. Таким образом, вода как бы непрерывно втягивается в короткий конец.
В начальный момент течения давление слева равно p₀ - ρgh₁ , а давление справа p₀ - ρgh₂ , где ρ — плотность жидкости, p₀ — давление на свободную поверхность жидкости, h₁ и h₂ — высота слева и справа соответственно. Давление слева больше давления справа (p₀ - ρgh₁ ) > (p₀ – ρgh₂ ), поскольку h₂ > h₁ .
Кружка Пифагора в качестве «прикола»
Кружка была изготовлена предположительно в шестом столетии до нашей эры, именно тогда жил Пифагор. Сегодня Пифагорову кружку можно купить в Греции в качестве сувенира, чтобы потом подшучивать над друзьями или знакомыми.
А таким бокалом можно испортить костюм или ботинки и свалить все на Пифагора!
Интересно, что в своем изобретении Пифагор использовал закон Паскаля, который был открыт только в 1653 году, а также уравнение Даниэля Бернулли для стационарного течения идеальной несжимаемой жидкости (1738 г.).
Спасибо за внимание! Ставьте лайки, подписывайтесь и комментируйте :)