Да, мой любопытный Друг! На картинке есть видимое противоречие с теориями равновесия (не всемирного) и с законом об уровне жидкости в сообщающихся сосудах.
Иллюстрация сильно напоминает рисунки с поршневыми весами.
Поршневые весы с сообщающимися сосудами — это измерительный прибор, который используется для определения массы различных веществ. Они основаны на принципе равновесия жидкости в сообщающихся сосудах и позволяют точно измерять массу объектов.
Принцип работы
Принцип работы поршневых весов с сообщающимися сосудами заключается в следующем: два сосуда соединены между собой, и в них находится жидкость. Поршень, который может свободно перемещаться в одном из сосудов, уравновешивает давление жидкости. Когда на весы помещают объект, поршень опускается, и уровень жидкости в сосуде с поршнем изменяется. Это изменение уровня жидкости позволяет определить массу объекта.
В чем казус нашей задачи ?
Из иллюстрации видно, что при всех идеальных условиях - сечения и плотности равны, над общим уровнем жидкости в левой части находится ДВЕ части воды, в то время как в правой части их ТРИ.
Нам кажется, что равновесие явно нарушено. Кроме того, неискушенному читателю - зрителю покажется или привидится и нарушение законов о равном уровне жидкости в сообщающихся сосудах. Разница по высоте весьма велика и очевидна.
Сообщающиеся сосуды — это любые два или несколько соединённых между собой сосудов, в которых жидкость может свободно перетекать из одного сосуда в другой.
В сообщающихся сосудах уровень жидкости одинаков, так как в этих сосудах выравнивается давление жидкости.
В нашем случае жидкость может свободно перетекать из одного сосуда в другой и никаких препятствий нет. Но, почему тогда вся жидкость из правой части не выдавит жидкость из левой?
Думаю многим эта задачка покажется неразрешимой, но у всего есть свои теории и принципы в том числе и у .... водопровода.
Возможно кто-то и вспомнит про Гидростатический парадокс — явление, при котором вес жидкости, налитой в сосуд, может отличаться от силы давления, оказываемой ею на дно сосуда.
Парадокс продемонстрировал французский учёный Б. Паскаль в 1648 году. Он вставил в закрытую бочку, наполненную водой, узкую трубку и, поднявшись на балкон второго этажа, влил в эту трубку кружку воды.
Но это явление, хоть и весьма интересное, тут не при чем. В нашем случае имеет место быть "Парадокс Сантехника" или Водопроводчика.
Сей парадокс известен многим кто живет в пяти или девяти, десяти и так далее - этажных коттеджах на 50, 83, 120 .... комнатоквартир.
"Парадокс Сантехника" или Водопроводчика
заключается в следующем явлении -- при отключениях, переподключениях воды и отопления, насосы работают - Вода она есть , но её в кранах нет.
Аналогично и с отоплением - его включили, а батареи холодные.
И эта шутка, ребята, не с проста! В этой шутке решение задачи и объяснение явления неочевидного равновесия воды в сообщающихся сосудах.
У сантехников - водопроводчиков это называется завоздушивание системы или по простому воздушная пробка.
Как воздух может не давать течь воде - он-же газ?
Хотя газ и жиже воды, но в трубах не очень большого диаметра (водопровод) воздух создает пробки в воздушных карманах типа изгибов труб или батареях.
Воздушная пробка подобно водяному затвору, спасающему нас от запахов канализации, перекрывает ток воды и мешает не хуже чем обыкновенный твердый засор трубы.
Благодаря воздушным пробкам можно поднимать воду на значительную высоту.
Именно так работает Шнековый насос Архимеда.
Вы никогда не думали: "А почему вода по этой спиральной трубе просто не стекает вниз?" ведь никаких преград на её пути просто нет.
ПРИМЕЧАНИЕ.
Довольно часто в иллюстрациях Насоса Архимеда я вижу неточность приводящую эту конструкцию в нерабочее состояние.
Этот Насоса Архимеда работать не будет как-бы вы не старались его крутить. Уровень жидкости слишком высок и возможности образовать воздушную пробку просто нет. Очевидно автор перерисовывавший иллюстрацию не особо знал принцип работы этого механизма.
(Выше в статье приведена правильная иллюстрация)
Наша загадочная иллюстрация ДВА уравновесили ТРИ
является частным случаем насоса Архимеда и уравновешивается не силами равновесия а силами выталкивания из воды воздуха - силами Архимеда.
Мы можем собрать сколь угодно высокую трубу с воздушными пробками и уравновесить её стаканом воды - такова практика - критерий истинности любой теории.
В наши дни энтузиасты вовсю развлекаются с Насосами Архимеда собираемыми из садовых шлангов
Добавив к такой системе лопасти для вращения потоком воды, можно сделать авто полив своего участка, сада или огорода из протекающего ручья или реки.
И вроде всё рассказано и объяснено, но споры вокруг этой иллюстрации по прежнему не утихают. Многие просто не желают понять - а без желания учение невозможно.
Подпишитесь. Лайк поставьте. Напишите комментарий. Деньги оставьте себе, а колбасу и пиво грузите бочками :)