Skip to main content

חוק כלים שלובים

כאשר שופכים מים לשני כלים המחוברים ביניהם, המים יזרמו מכלי אחד לשני עד למצב בו הם יהיו באותו הגובה - ללא תלות בצורת הכלים.

מדוע זה קורה?

לחץ המים בנקודה מסוימת תלוי אך ורק בעומקה של נקודה זו, כלומר בגובה עמודת המים שנמצאת מעליה. על כן, אם בשני הכלים מפלס המים זהה, הרי שהלחץ בחלקם התחתון זהה.

אולם אם מפלס המים אינו זהה, יהיה הבדל בלחצים שבתחתית שני הכלים. במצב זה יזרמו המים, כמו תמיד, מהלחץ הגבוה ללחץ הנמוך. הזרימה תיפסק כשיושג שוויון לחצים - כלומר כשמפלס המים יהיה זהה.
 


דוגמה לחוק הכלים השלובים ניתן לראות בגובה פני הים: גובה פני הים בכל כדור הארץ כמעט אחיד - בימים המחוברים ביניהם.

למשל, מפלס פני הים בים התיכון ובאוקיאנוס האטלנטי נמצא באותו גובה, אפילו שהים התיכון קטן ורדוד הרבה יותר - מכיוון שהם מחוברים במיצר גיברלטר. לעומת זאת, מפלס המים של ים המלח - שאינו מחובר לאוקיאנוס - מגיע לגובה 420 מטר מתחת גובה פני הים - המקום הנמוך בעולם.

 

 

דוגמה נוספת ניתן לראות במוצג האסלה בתערוכה "לגעת במים" - כמו גם באסלה בבית: תחתית האסלה בנויה בצורת U, כך שבשתי ה"זרועות" ישנה תמיד כמות מסוימת של מים. כאשר מוסיפים מים לאחת הזרועות (על ידי "הורדת" המים בניאגרה), עולה גובה המים גם בזרוע השניה - בהתאם לחוק הכלים השלובים. המים שעולים נשפכים לתוך צינור הביוב.

ומדוע מיוצרת האסלה בצורה כזו? הישארות המים בקרקעית מהווה "מלכודת ריח", החוצצת בין חלל האסלה ובין הביוב. התקנים דומים משמשים במרבית פתחי הניקוז.

נוצר בתאריך: 08/07/09
עודכן בתאריך: 14/02/11