サイフォン現象

サイホン現象とは、2つの水槽間を配管で接続して、水管の中が水で満たされていると2つの水槽の水位が同じになろうとする作用のことで、サイフォン現象と呼んでいます。

サイフォンの仕組み
液体を高い位置にある出水地点と低い位置にある送水地点を配管で接続し流す時に管内が液体で満たされている時に限り、管の途中に出水地点より高い地点があってもポンプで汲み上げることなく流れ続けます。このサイフォン現象と言います。この仕組みは液体を鎖に模して鎖が出水地点から高い位置にある滑車を経由してもう一方向へと移動します。その管内が液体で満たされていれば管内の静圧についてパスカルの原理を使って考えますと、出水地点における静圧は送水地点における静圧よりも液柱の高さの差分にかかる重力分だけ高低差ができ、この圧力差を駆動力として液体は送水地点へと流れることになります。また、どれくらい高い地点を送水することができるかですが大気圧、蒸気圧そして液体の比重によって異なってきます。最高地点で液体の圧力が蒸気圧より低くなった時には、液体は気化して比重がほぼ0（ゼロ）になり重力による圧力差が急減しますので液体が気化した時点でサイフォンは停止してしまいます。したがって、サイフォンが成立できる最大の高さは、液体の密度と出発地点の圧力によって決まってきます。1気圧下では、理論上水なら、出水地点から最高約10 mの高さを通るサイフォンを作ることが可能です。水銀の場合には、約76 cmのサイフォンが可能とされています。実用的には水の場合には、7～8ｍとされています。

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