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小酒杯里学问多

绿地粉彩紫砂公道杯(南京博物院藏)

液体八分满的高度

液体超过管子弯曲处会产生虹吸现象

  公道杯演示图

  江楠波

  杯子是我们生活中常见的日用品,它们有不同的材质和形状,也可以盛装不同的液体。在中国古代有一种杯子,它永远都装不满。

  绿地粉彩紫砂公道杯是一件清代酒器,现藏于南京博物院。它的胎体为紫砂胎,外面有一层绿色的釉,釉的表面装饰有团花花纹。杯子的形状像一片展开的荷叶,在荷叶中间还坐着一位慈眉善目的仙人,仙人怀里抱着一只黄色的莲蓬,整个杯子看起来精巧又别致。

  将酒缓缓地倒入杯中时,黄色莲蓬的小孔中会慢慢升起寿星状的浮柱。随着酒越倒越多,浮柱会不断上升,直到一定的高度。这时如果接着倒酒,就会发现酒竟然从杯子的底部全都漏出去,永远装不满。这是为什么呢?

  秘密就藏在小莲蓬里,小莲蓬里面有一支倒U形管,U形管两端一长一短,其中长的一端连接着杯子底部的孔,当杯子内酒的高度超过U形管的顶部时,酒受到液体压强以及大气压强的影响就会进入U形管,并从杯子底部的小孔全部流出。

  其实这是运用了物理学中的虹吸原理,即利用水柱压力差,使水上升后再流到低处,由于管口水面承受不同的大气压力,水会由压力大的一边流向压力小的一边,直到两边的大气压力相等,容器内的水面变成相同的高度,水就会停止流动。

  人们常说“满招损,谦受益”;孔子在《论语》中提出“唯酒无量,不及乱”,意思是喝酒要以不达到醉乱为度,告诫人们不能贪杯。其实做人如同喝酒一样,不能贪得无厌,要把握好自己的“度”。一只小小的酒杯,包含着科学道理,给我们带来人生启示,颇为有趣。

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