• 1.摘要
  • 2.概要
  • 3.原理
  • 4.结构

贪心杯

贪心杯是一只已有一百多年历史的奇特瓷杯,杯中有一个老人,老人的胸前有一个痣一般的小洞;杯子底部也有一个同样大小的洞。这只杯子的奇特之处,就在于当杯中的水不超过老人胸前的小洞时,它与普通的杯子没有什么两样;而当杯中的水超过了老人胸前的小洞时,杯子底部的小洞便开始漏水,直到把杯中的水全部漏完为止。贪心杯的原理是吸虹现象。

概要

贪心杯是一只已有一百多年历史的奇特瓷杯,杯中有一个老人,老人的胸前有一个痣一般的小洞;杯子底部也有一个同样大小的洞。

原理

这只杯子的奇特之处,就在于当杯中的水不超过老人胸前的小洞时,它与普通的杯子没有什么两样;而当杯中的水超过了老人胸前的小洞时,杯子底部的小洞便开始漏水,直到把杯中的水全部漏完为止。贪心杯的原理是吸虹现象。

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结构

貪心杯的杯中有一彎曲的管子,開口朝下,當水位在A以下時,就和一般的杯子沒有差別,可以「正常的」盛水,不過細管內水位與外界水位同高。但是一旦水位高出A一點點時,高出部分的水壓力將會把管子中的水經C點(細管最高點)擠向出口處,此時內(經細管)往外擠的壓力為1大氣壓加上高出A的水壓,但瓶外(經細管)往內擠的壓力為1大氣壓減去CB間的水柱壓,因此水會源源不絕的流出,直到水位低於B方停止。可以藉由改變B位置的高度來決定良心杯中的水盛超過A水位後,所剩水的多寡。隨後我用吸管和紙杯自製了一個貪心杯,所做出的效果與老師拿出瓷器貪心杯相同。我覺得這個原以可以應用在水壩洩洪方面;常常有新聞報導水壩總是在暴雨過後急忙洩洪,或是因為洩洪時間無法精準而造成重大生命財產的損失,如果將此一裝置設立於水壩後,就不需要太多繁雜的機械裝置控制水位高低,如果水超出固定高度會自動洩洪至海中,如果是旱季的話可以將開口封住或是利用壓力差原理自動將其他地區的水引至當地,改善水資源匱乏的情況。