by 
Η ερμηνεία της λειτουργίας του σίφωνα έχει γίνει αντικείμενο συζητήσεων στο υλικονετ. Έχω και εγώ μετάσχει σε κάποιες. Στόχος της σημερινής μου ανάρτησης είναι να κάνω (τουλάχιστον να προσπαθήσω) σαφέστερα κάποια σημεία για τη λειτουργία του σίφωνα.
Η πρώτη, καταγεγραμμένη, χρήση του σίφωνα έγινε στην αρχαία Αίγυπτο: Σώζεται τοιχογραφία, στον τάφο του Αμενόφη από το 1450 π.Χ, που εικονίζει μεταφορά κρασιού με σίφωνα. H πρώτη, σωζόμενη, γραπτή ερμηνεία της λειτουργίας του σίφωνα γίνεται από τον Ήρωνα τον Αλεξανδρινό στα «Πνευματικά.
Παρόλο που είναι ένα πολύ απλό όργανο, ουσιαστικά ένα λυγισμένο λάστιχο ποτίσματος, και παρόλο που έχει ζωή περισσότερη από 3500 χρόνια υπάρχει έντονη διαμάχη για τη λειτουργία του. Έχουν προταθεί δύο μοντέλα για την ερμηνεία της λειτουργίας του σίφωνα. Στο πρώτο ο σίφωνας θεωρείται ότι λειτουργεί λόγω της βαρύτητας και της ατμοσφαιρικής πίεσης και στο δεύτερο λόγω της βαρύτητας και των δυνάμεων συνοχής μεταξύ των μορίων του υγρού. Υπάρχουν για αυτό αντιπαραθέσεις μεταξύ των ερευνητών.
Θεωρώ ότι οι ερμηνείες αυτές δεν είναι ανταγωνιστικές αλλά συμπληρωματικές καθώς η κάθε μια εξηγεί φαινόμενα που δεν εξηγεί η άλλη. Έτσι, π.χ., η πρώτη (αυτή με την ατμοσφαιρική πίεση) δεν εξηγεί τη λειτουργία του σίφωνα στο κενό και η δεύτερη (αυτή με τις δυνάμεις συνοχής) δεν εξηγεί τη λειτουργία του σίφωνα όταν η στήλη του διακόπτεται από φυσαλίδες αέρα. Ίσως οι αντιπαραθέσεις να προέρχονται από το ότι δύσκολα γίνεται αποδεκτό ότι για το ίδιο φαινόμενο μπορούν να υπάρχουν δυο σωστές ερμηνείες, ανάλογα με τις συνθήκες υπό τις οποίες συμβαίνει.
Στη συνέχεια παρουσιάζονται τα φαινόμενα που εξηγεί ή δεν εξηγεί η κάθε μία. Έτσι:
- Το μοντέλο της λειτουργίας του σίφωνα λόγω της βαρύτητας και της ατμοσφαιρικής πίεσης:
- εξηγεί τη λειτουργία του σίφωνα με καθημερινά υλικά και διαδικασίες της καθημερινής ζωής
- αιτιολογεί τον περιορισμό του ύψους του υγρού στο κοντό σκέλος του σίφωνα (ανοδική στήλη), που έχει παρατηρηθεί σε καθημερινές καταστάσεις, στο ύψος που μπορεί να συγκρατηθεί από την ατμοσφαιρική πίεση.
- μπορεί να εξηγήσει τη λειτουργία σίφωνα στον οποίο η υγρή στήλη διακόπτεται από φυσαλίδα αέρα.
- Δεν εξηγεί το ότι υπάρχουν σίφωνες που μπορούν να λειτουργήσουν ακόμη και στο κενό.
- Δεν εξηγεί το ότι υπάρχουν σίφωνες που μπορούν να λειτουργήσουν ακόμη και αν το ύψος του κοντού σκέλους του είναι μεγαλύτερο από το αντίστοιχο ύψος του υγρού που μπορεί να συγκρατηθεί από την ατμοσφαιρική πίεση.
- Το μοντέλο της λειτουργίας του σίφωνα λόγω της βαρύτητας και των δυνάμεων συνοχής μεταξύ των μορίων του υγρού:
- Εξηγεί το ότι υπάρχουν σίφωνες που μπορούν να λειτουργήσουν ακόμη και στο κενό, και
- Εξηγεί το ότι υπάρχουν σίφωνες που μπορούν να λειτουργήσουν ακόμη και αν το ύψος του κοντού σκέλους του είναι μεγαλύτερο από το αντίστοιχο ύψος του υγρού που μπορεί να συγκρατηθεί από την ατμοσφαιρική πίεση.
- Δεν μπορεί να εξηγήσει τη λειτουργία σίφωνα στον οποίο η υγρή στήλη ανόδου διακόπτεται από φυσαλίδα αέρα.
- Δεν μπορεί να εξηγήσει τη λειτουργία του σίφωνα με καθημερινά υλικά και διαδικασίες της καθημερινής ζωής. Για τη λειτουργία του σίφωνα απαιτούνται ειδικές διεργασίες (όπως αφαίρεση του αέρα που είναι διαλυμένος σε αυτά, καθαρισμός του σωλήνα του σίφωνα, αποφυγή κραδασμών κατά τη λειτουργία του) ή και ειδικά υγρά με μεγάλες δυνάμεις συνοχής μεταξύ των μορίων τους και μικρή τάση ατμών στο κενό.
Καλησπέρα Παναγιώτη.
Βλέπω μας έβαλες …δουλειά, πάνω σε θέμα που είχαμε ασχοληθεί πριν λίγα χρόνια, όταν τα ρευστά ήταν στην ύλη.
Με μια πρώτη ανάγνωση, βλέπω ότι δεν τα λέγαμε και όλα σωστά…
Σε ευχαριστούμε για το μοίρασμα.
Εξαιρετικό Παναγιώτη.
Γεια σου Παναγιώτη.
Με τον τρόπο που μας έχεις συνηθίσει, αυστηρό και αναλυτικό μας παρουσίασες μια περίπτωση στην κλασσική φυσική όπου μπορούμε να έχουμε συμπληρωματικές, όπως μας έδειξες, ερμηνείες για το ίδιο φαινόμενο με βάση τις ιδιαίτερες συνθήκες κάθε φορά.
Νομίζω είναι ένα παράδειγμα του πόσο παραγωγική μπορεί να είναι μια δουλειά που γίνεται με σοβαρότητα, επιμέλεια και χωρίς δογματισμό.
Να είσαι καλά να μας δίνεις τέτοιες δουλειές.
Διονύση, Γιάννη και Άρη γεια σας.
Με συγχωρείται που άργησα να απαντήσω αλλά από χθες με κυνηγάει άσχημα μια ίωση. Βλέπετε ως παππούς πλήρους απασχόλησης κολλάω και εγώ από τον παιδικό.
Σας ευχαριστώ για τα καλά σας λόγια. Ελπίζω ότι σύντομα θα τα πούμε.
Καλησπέρα κύριε καθηγητά.
Εύχομαι να ξεπεράσατε την ίωση.
Ευχαριστούμε για τον υπό όρους δυϊσμό της ερμηνείας του σίφωνα ,ως προς τη λειτουργία του.
Λίγο πολύ πολλοί έχομε κάνει χρήση για μεταφορά υγρών από δοχείο σε δοχείο η από δοχείο στο περιβάλλον.
Συνειρμικά
Όταν φεύγω από το χωριό και το ντεπόζιτο στη μηχανή άντλησης νερού από το πηγάδι του περβολιού έχει καύσιμο (που για κάποιο λόγο δεν προλαβαίνω να ξοδέψω) ,το αδειάζω (για να μη φράξουν τα ζιγκλέρ μου έχουν πει) με ένα σωληνάκι ρουφώντας κατ’ αρχάς για να αρχίσει η ροή .
Κάτι που με εντυπωσίασε :
Ο γαμπρός μου ο Διονύσης φύτεψε στο κτήμα του ένα πλατάνι και επειδή θα έφευγε μετά για κάμποσες μέρες ήθελε το πλατάνι να παίρνει νερό .
Γέμισε λοιπόν με νερό ένα πλαστικό βαρέλι των 200 L, σε μικρή σχετικά απόσταση (περίπου 4 m) από το πλατάνι και σε ύψος 30cm περίπου από το έδαφος . Στη συνέχεια πήρε ένα σωλήνα διαμέτρου τομής όχι πάνω από 1cm με μήκος περίπου 20 m και το έβαλε μέσα στο βαρέλι δίνοντάς του σπειροειδή μορφή .Το άφησε λίγη ώρα και αφού ‘’είδε’’ πως γέμισε νερό ,έκλεισε το ένα άκρο και το πήγε στη ρίζα του πλατανιού στερεώνοντάς το στο έδαφος όπου το άφησε . Νερό έτρεξε…
Βρε Διονύση του λέω τι τόβαλες τόσο μακρύ σωληνάκι, λυπήθηκες να κόψεις ένα κομμάτι ; Σ’εφταναν 5-6 m ;
Μου απάντησε, χαμογελώντας …
Καλά να περνάτε με τα εγγόνια
καλημέρα Παντελή
Την ξεπερνάω, απλά με ανησύχησε γιατί μου είχε δημιουργήσει ταχυπαλμία. τελικά όλα καλά. Σε ευχαριστώ.