Tại sao tháp nước lại phải xây cao?

Tại sao tháp nước lại phải xây cao?

Bạn có biết người ta dẫn nước máy đến từng nhà như thế nào không? Có lẽ bạn sẽ trả lời, nước theo các đường ống chảy từ nhà máy nước đến. Câu này chỉ đúng có một nửa. Đúng là nước máy phải thông qua quá trình xử lý ở nhà máy nước mới dẫn đến nhà chúng ta, nhưng để cho các căn hộ trong khu nhà cao tầng đều có nước thì lại cần phải xây một tháp nước thật cao. Còn tại các toà nhà có chiều cao lớn hơn chiều cao của tháp nước lại cần phải xây một bể nước trên nóc nhà sau đó dùng bơm để bơm nước đầy bể thì mới có thể đảm bảo nước chảy trong từng căn hộ.

Bạn có biết tại sao tháp nước lại phải xây thật cao không? Chúng ta hãy làm một thí nghiệm nhỏ, cho nước vào trong một đoạn ống mềm trong suốt, sau đó uốn nó thành hình chữ U. Quan sát sự thay đổi chiều cao mực nước hai bên nhận thấy, mực nước hai bên luôn luôn bằng nhau. Ta cầm một bên ống kéo lên để cho mực nước trong ống cao hơn phía bên kia. Nhưng kết quả là mực nước hai bên ống vẫn luôn bằng nhau, không có bên nào cao hơn hay thấp hơn. Hiện tượng này được gọi là nguyên tắc bình thông nhau, nó phản ánh quy luật thay đổi chiều cao trong hai cột chất lỏng thông nhau phía đáy.

Nước máy không thể tự chảy từ dưới đất lên trên các toà nhà cao tầng. Để đảm bảo cho các căn hộ trong toà nhà có nước dùng người ta đã áp dụng nguyên tắc bình thông nhau, tạo ra một chiếc bình thông nhau là tháp nước hoặc bể nước. Ngoài ra, càng ở sâu phía dưới mực nước thì cường độ áp lực càng lớn, nếu xuống sâu dưới 10 mét thì cường độ áp suất sẽ tăng 1 atmotphe. Vì vậy, tháp nước càng xây cao thì cường độ áp suất phía dưới chân tháp sẽ càng lớn, như vậy mới có thể đẩy được nước đến những nơi có địa thế cao. Do mực nước trong bình thông nhau luôn luôn cân bằng, nên chỉ cần tháp đầy nước là các hộ trong toà nhà cao tầng sẽ luôn có nước sử dụng.

Nguyên tắc bình thông nhau còn được sử dụng rất rộng rãi trong cuộc sống. Nếu bạn quan sát kỹ ấm trà trong nhà, bạn sẽ nhận thấy vòi ấm luôn cao hơn miệng ấm, ít nhất cũng phải bằng miệng ấm. Nếu như ta làm vòi ấm thấp hơn thì khi rót đầy ấm, nước trong vòi ấm sẽ bị chảy ra và ấm sẽ không bao giờ đầy được.

Tác phẩm, tác giả, nguồn

  • Tác phẩm: Chuyện vui vật lý
  • Biên dịch: Tuấn Minh
  • Nhà xuất bản Lao Động 2007
  • Ebook: thuvien-ebook.com
"Like" us to know more!