Чаша Пифагора (также известная как чаша Пифагора , Жадная чаша , Чаша правосудия или чаша Тантала ) — это розыгрыш, выполненный в форме чашки для питья , приписываемый Пифагору Самосскому . Когда чашка наполняется до определенной точки, эффект сифонирования заставляет чашку сливать все содержимое через дно. Чашку использовали для высказываний о жадности .
Пифагорейские сифоны были первоначально представлены Пифагором в 6 веке до нашей эры .
Чашка Пифагора выглядит как обычная чашка для питья, за исключением того, что чаша имеет центральную колонну, придающую ей форму, напоминающую кастрюлю Бундта . Центральная колонна чаши расположена прямо над ножкой чашки и над отверстием в нижней части ножки. От этого отверстия почти до верха центральной колонны проходит небольшая открытая труба, где находится открытая камера. Камера соединена второй трубой с нижней частью центральной колонны, где отверстие в колонне открывает доступ к трубе (содержимому) чаши чашки. [1]
Когда чашка наполнена, жидкость поднимается по второй трубке вверх в камеру наверху центральной колонны, следуя принципу сообщающихся сосудов Паскаля . Пока уровень жидкости не поднимается выше уровня камеры, чашка функционирует нормально. Однако если уровень повышается дальше, жидкость выливается через камеру в первую трубу и выходит наружу. Затем сила тяжести создает сифон через центральную колонну, в результате чего все содержимое чашки выливается через отверстие в нижней части ножки. [2]
Сифон Пифагора состоит из 4 камер, одна из которых находится в центре, через которую может выходить жидкость. Поскольку жидкость заполняет 4 камеры, давление, действующее на жидкости, остается постоянным, поэтому уровень жидкости в каждой камере остается одинаковым. Как только жидкость достигает верхней части сифона Пифагора, она начинает выходить через центральную камеру под действием силы тяжести. Когда этот процесс происходит, жидкость из обеих двух камер рядом с каждой стороной центральной камеры образует уплотнение над центральной камерой из-за поверхностного натяжения жидкостей. Из-за этого уплотнения воздух не может выйти через центральную камеру, поэтому вес воды в центральной камере вынуждает всю оставшуюся жидкость в каждой камере вылиться из сифона Пифагора.
Большинство современных американских унитазов со смывом работают по одному и тому же принципу: когда уровень воды в чаше поднимается достаточно высоко, создается сифон, опорожняющий чашу. [3]
Лоток для кондиционера для белья в стиральной машине с вертикальной загрузкой работает за счет использования сифона Пифагора для распределения кондиционера для белья, разбавленного водой, по одежде в стиральной машине. Перед запуском стиральной машины пользователь наливает кондиционер для белья ниже отметки максимального количества кондиционера в загрузочном лотке. Эта линия обозначает точку, в которой, если кондиционер будет вылит поверх нее, весь кондиционер для белья в результате выйдет из устройства из-за механики сифона Пифагора. Когда кондиционер для белья заливается под линию, он никуда не утекает, потому что он еще не начал выходить через центральную камеру. Как только стиральная машина начинает распределять кондиционер для белья в баке машины, она наливает воду над лотком для загрузки кондиционера так, чтобы жидкость превышала линию максимального заполнения. Это запускает пифагорейский сифонный процесс, когда смесь начинает переливаться через центральную камеру, тем самым вызывая уплотнение из-за поверхностного натяжения жидкостей во всех камерах. Разбавленный водой кондиционер для белья не имеет доступа к наружному воздуху из-за уплотнения, в результате чего вся смесь выливается непосредственно в стиральную машину. [4] [5] [6]