A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre. A csap megnyitásakor csak a benyúló csőben kezd süllyedni a víz szintje, mert az edény többi része felülről zárt edénynek tekinthető, amelyből csak akkor folyik ki a víz, ha a hidrosztatikai nyomás nagyobb, mint 1 at. A kifolyó víz sebességét a csőben levő vízfelszín magassága szabja meg. Az energiamegmaradás elve alapján ez egyenlő a magasságból leeső test végsebességével: . Tehát a víz m/sec sebességgel kezd kifolyni, majd ez rohamosan csökken, és a cső végénél, ahol m, m/sec. Ezen a ponton azonban döntő változás következik be. Ugyanis ettől kezdve az edény aljától 40 cm-re minden pontban a nyomás a felette levő vízmennyiségtől függetlenül mindig 1 at lesz, mert a benyúló csőben csak levegő van, az edény többi részén pedig a még ott levő vízmennyiség és a beáramlott levegő együttes nyomása biztosítja az állandó 1 at-t. De ez éppen azt jelenti, hogy az edény alján csak a nyomás. Ezért a kifolyó víz sebessége mindaddig a m/sec lesz, amíg a felszín 40 cm alá nem süllyed. Ezután pedig a víz újra úgy folyik ki, mintha egy felül nyitott edényről volna szó, vagyis a felszín magasságának négyzetgyökével lesz arányos.
Torner Zoltán (Bpest, Piarista gimn. III. o. t.) |