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给孩子最好的科学教育
给你一个智力题——如何在不用嘴的情况下，只用吸管吸到水呢？ 给你一屏的思考时间。想好了再往下拉。 其实，你需要虹吸现象！ 虹吸现象很多人都听说过，如果你家有鱼缸，需要换水的时候，就会用上虹吸现象。 有些人会先把管子注满水，然后放入鱼缸里启动虹吸；有些人直接用嘴巴把水吸出来，用嘴制造真空启动虹吸。但是我们的题目要求只能用吸管，那该怎么办呢？ 如果你能想出解决方案，那么你为你家鱼缸换水的时候，就再也不用愁了。毕竟，鱼缸里的水里有鱼的便便和尿尿，万一吸到嘴里还是比较恶心的。 想出来了吗？你的答案是什么样的呢？一起来看看解决方案吧。 关键概念 自虹吸（self-priming siphon） 材料和操作 其实，不用嘴，不放水就产生虹吸现象的设备叫做自虹吸设备。 自虹吸的设计有很多。今天教你一些比较简单的版本。 需要的材料如下： 3根可以拐弯的吸管 软管 绳子 水缸 第一种方法是这样的，做出这样形态的吸管就可以了—— 看效果—— 制造过程不复杂，就是这样组装起来，不要漏水就可以了。你可以用打火机烤一下连接处，让塑料融合。 注意：弯管的没入水中的转角的高度要低于没有没入水中的那个，否则虹吸现象不会产生。 制作视频—— 除了这种形式的自虹吸管，还有下面这样子自虹吸软管，原理类似。你也可以试一试。 原理 虹吸是一种流体力学现象，虹吸管两端的液体存在液压差，因此液体会越过最高点，向低端排放。 我们介绍的这个自虹吸管看起来很巧妙，但原理很简单。 当第一个转角没入水中时，水就会自然地流入。 由于流入的水流具有动能，不会刚好流到水平面处就立刻停止，还会因为惯性继续向前冲。 一旦水流冲入了第二个转角，虹吸就会发生，和你用嘴吸的方式没差了。这就是这款自虹吸管的基本原理了。 其实，达芬奇是设计自虹吸设备的第一人，他的自虹吸设备出现在他的科学手帐——《莱斯特手稿》（Codex Leicester）里。 莱斯特手稿中的《维特鲁威人》和人体解剖 自虹吸设备的用处很多，比如制造提取核酸的微流体设备，还有污水处理设施也能用得上。 想想也是嘛，污水管道工人是不可能靠嘴吸来启动虹吸的嘛。
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