馬桶是如何工作的呢？

周生記

虹吸現象

虹吸現象其實利用的是連通器的原理，即加在密閉容器里液體上

的壓強處處都相等。當虹吸管里灌滿水沒有空氣時，來水端的水位高，用手掌或其他物體將出水口封閉，此時管內壓強處處相等。打開出水口，雖然兩邊的大氣壓相等，但是來水端的水位高，壓強大，推動水不斷流出。虹吸現象是液態分子間的引力與位能差所造成的，即利用水柱壓力差，使水上升后再流到低處。由于管口和水面承受不同的大氣壓力，水會由壓力大的一邊流向壓力小的一邊，直到兩邊的大氣壓力相等，容器內的水面變成相同的高度，水就會停止流動。利用虹吸現象很快就可將容器內的水抽出。

強大的沖擊力

馬桶是每個家庭必備的衛生用具，那你有沒有注意過它是怎么工作的呢？又有沒有想過它為什么具有神奇的吸力呢？

家中的馬桶安裝在地面上，也許不容易看清它的結構。但你是否注意過，在一些公共衛生間里的大型沖水器，它們上面有一個大大的水箱，下面接著一個長長的管子，每當沖水時，水流會以極大的速度沖出來，從而將便池沖得干干凈凈！

神奇的虹吸現象

其實，家里的馬桶和公共衛生間的大型沖水器的結構是類似的，當有水沖來時，就會形成強大的力量。

另外，它們的共同特點是：下面都有長長的管子。其實，這充分利用了液體的壓強，當兩端的水面差越大時，產生的力量也越大。不論管子是直的還是彎的，甚至當管子向上彎曲仿似一道彩虹的樣子時，都仍然具有強大的力量，人們稱這種現象為虹吸現象。

家里的馬桶在使用后放水沖洗，當水面超過呈“S”形彎曲的管道開始出水時，便出現了虹吸現象，在虹吸管的作用下，水和污物一起被抽下，直到坐便器里只剩下少量的水，虹吸管中進入了空氣，虹吸現象才因遭到破壞而停止。因為坐便器中剩余少量水，所以能夠再次形成水封。其實蹲便器的抽水原理也是一樣的。

虹吸現象在生活中有著廣泛的應用。樓房里的排水系統就是最普遍的應用。每當下雨時，如果雨下得很大，可能就有人會想：小小的水管能把樓頂的水都引流下來嗎？其實，這個是完全不需要擔心的，當雨水很大時，特別是雨水充滿了整個水管時，就會形成較大的水壓，從而出現虹吸現象，雨水便會加速流下，從而把樓房上面的水排干凈。

動手做一做

如果你家里養魚，你一定會為清除魚缸底部的臟東西而犯愁的。如果將水倒掉，全部換成新水，魚會因此而不適應，如果只是將上面的水換掉，卻又無法清除底部的臟東西，這可怎么辦才好呢？其實，只要利用一根管子形成虹吸現象，就能輕松除去魚缸底部的臟東西。

操作方法：

（1）準備一個較大的水池，然后將管子裝滿水。

（2）將管子兩端堵住，一端放入水池，另一端放在池外并低于池內的水面。

（3）松開管口，水便會自動地流出來。

（4）調整出水口的位置，出水口越低，水流得會越快；若是將出水口抬高些，水流速度就會變慢；如果出水口高于池內的水面時，水反而會倒流回去呢！

另外，樓房里的自來水系統彼此相連，在使用時也會出現虹吸現象。想想看，住在樓上的用戶，在打開自來水時，水流速度會較慢，而低層的用戶在用水時，水流速度會較快，就是因為虹吸現象在起作用。endprint