公厕自动冲水的奥秘

  公厕会定时自动冲水,为什么呢?每次上公厕时,我都会思考这个问题。为了弄清其中的道理,在老师的帮助下,我进行了本次探究活动。

  一、初探科学原理

  我爬上自动冲水池,发现里面有一个倒U型装置,冲水池上有一个自来水龙头在慢慢往池内注水,当水浸没到倒U型顶部时,池水开始哗哗往下冲,一直冲到水面低于U型管底部的孔时才停止。原来公厕定时自动冲水是靠这个装置起作用的。

  二、制作简易冲水器

  准备油桶1个、吸管1根、剪刀、锥子、橡皮泥、扎丝、软管等材料和工具,按照以下步骤可制作一个简易冲水器。

  1.将油桶底部剪掉并倒置,充当贮水池。

  2.拧开油桶盖,在盖中央用锥子钻一个吸管大小的孔,将吸管插进瓶盖,用橡皮泥密封,以防渗水。

  3.将软管套进吸管,并将软管弯成倒U型,绑在吸管上,从齐瓶盖处剪掉多余的软管。将倒U型软管插进油桶,拧紧瓶盖,模拟冲水装置就制作完成了。

  三、模拟实验

  我将制作好的简易冲水装置拿到水龙头下,拧开水龙头让水注入油桶,仔细观察软管顶部和吸管下部。奇迹出现了:当水浸没倒U型管顶部时,吸管下部有水冲出,一直到水面低于软管下剪口时停止。模拟实验成功了!

  通过上网搜索,我知道了其中的奥秘:当水注入水池时,水虽然浸没了软管剪口,但没有上升到软管顶部,水自然不会自己“爬”上顶部往下冲。而当水没过软管顶部时,池水就会在大气压力的作用下从剪口“爬”上顶部往下冲。

  原来,公厕自动冲水是大气压力的功劳。

  (指导老师:邓超玉 陈章书 罗怀国)

  文 湖南省永州市第十中学 罗子茜

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