Vasos comunicants

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca
Animació que ensenya el principi
Vasos comunicants
Esquema de sifó d'un canal hidràulic sota un canal navegable
Vasos communicants entre la cisterna d'una torre d'aigua i els consumidors d'aigua

El fenomen dels vasos comunicants passa quan es posen en comunicació dos dipòsits que contenen un mateix líquid que inicialment està a diferent altura, el nivell d'un dels dipòsits baixa, puja el de l'altre fins que ambdós s'igualen (inclòs si tenen diferent forma i mida).

Galileu va establir els dos principis que defineixen la teoria dels vasos comunicants. Això és a causa de la pressió atmosfèrica que suporten, és a dir, aquest efecte és causat pel fet que existeix la mateixa pressió hidrostàtica en tots els punts situats en una mateixa zona horitzontal i, per tant, sobre aquests punts el líquid es troba a la mateixa altura. Els romans ja aplicaven aquest principi, junts amb aqüeductes per a subministrar l'aigua tot arreu a les ciuitats, sense conèixer-ne l'explicació teorètica.

En canvi, quan els vasos comunicants contenen fluids diferents que no es barregen homogèniament (que no són miscibles entre si) es produeix que: com que els líquids tenen densitats diferents, per tal que en tots els punts del mateix pla horitzontal actuï la mateixa pressió, cal que les superfícies lliures dels líquids estiguin a diferents nivells. El líquid més dens omple el tub de comunicació i les altures de la resta dels recipients resulten inversament proporcionals a les densitats dels líquids. Al cas de vasos molt estrets, les forces de la capil·laritat actuen contra el principi i els dos líquids no es posen al mateix nivell.

A partir d'aquest principi s'aconsegueixen dur a la pràctica diverses aplicacions pràctics: entre altres les rescloses a dues portes, les torres d'aigua, els sifons.