每日我們都需要大小二便,一日要上好幾次廁所。而最近的武漢肺炎令大家關注起廁所的衛生安全問題,當中馬桶亦起了一個重要的防疫作用。
馬桶的結構
一個完整的馬桶分為水箱和桶身兩部分。
水箱主要功能是儲存沖廁用的水,而其裝置分別有進水閥、排水閥、進水管、出水管、滲水管、活塞、浮筒、槓桿和按鈕,而桶身是由桶缸和U形排水管組成的,桶身內藏有細小出水孔。
水箱的原理
水箱內有一個浮筒,浮筒會按水位上升和下降,而水箱底部的活塞會堵住出水口。當水箱注滿水,浮筒會隨著水位上升,並牽動槓桿堵住進水口。若我們按動沖水按鈕,按鈕會帶動槓桿把水箱底部的活塞拉起打開排水閥的活塞,讓水箱內的水流往桶身,直至水流走後,活塞會堵住出口位。同時,浮筒會隨水位下降,帶動槓桿把進水閥拉起,讓水再次流入水箱,浮筒亦隨水位逐漸上升。
桶身的科學元素
桶身內壁有多個出水孔。當水箱排水時,水會從出水孔湧出。加上馬桶內壁從高處衝往低處時,水會轉化為動能,形成一定的衝擊力。目的是沖涮馬桶,並讓水流入排水管中,從而產生「虹吸作用」把排泄物沖走。
虹吸作用
虹吸作用是流體力學的現象,不用借助泵把液體抽移另一個位置。其中古代用來喝酒的「公道杯」正運用了虹吸現象,因此古人盛酒時只能淺平,不能過滿,否則杯中的水就會漏掉。
雖然虹吸現象很神奇,但原來製作「公道杯」十分簡單。現在就來動手做,體現虹吸作用的威力!
「魔法公道杯」製作材料:
1) 一隻紙杯
2)一根吸管
3)一把剪刀
4)一瓶水
「魔法公道杯」製作示範影片(03:30-25:00)
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資料來源:Think Big
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