Закон сполучених посудин

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
Сполучені посудини
Анімація демонструє заповнення сполучених посудин

Зако́н сполу́чених посу́дин — закон гідростатики, який встановлює співвідношеннями між рівнями рідин у сполучених посудинах.

Рівень рідини в посудинах, сполучених між собою — однаковий.

Якщо різні коліна сполучених посудин заповені різною рідиною, то висоти стовпів рідини співвідносяться обернено пропорційно до їхніх густин.

 \frac{h_1}{h_2} = \frac{\rho_2}{\rho_1} ,

де літерою h позначені висоти в різних колінах, а літерою  \rho  — густини рідин.

Закон сполучених посудин є наслідком закону Паскаля і виводиться із рівності тисків в каналі, який сполучає посудини.

Рівновага тисків в сполучних каналах записується у формі

 P_i + \rho_i g h_i = \text{const} ,

де P — тиск на поверхні стовпа рідини, g — прискорення вільного падіння.

У випадку однакових тисків це рівняння зводиться до

 \rho_i h_i = \text{const}

На основі закону сполучених посудин побудований принцип водонапірних башт, шлюзів тощо.

Для дуже тонких посудин, капілярів, необхідно враховувати поправки, пов'язані з капілярним ефектом.