Напольная поилка для птиц (рис. 128) состоит из бутылки, наполненной водой и опрокинутой в корытце так, что горлышко находится немного ниже уровня воды в корытце. Почему вода не выливается из бутылки? Если уровень воды в корытце понизится и горлышко бутылки выйдет из воды, часть воды из бутылки выльется. Почему?
Изготовьте такой прибор и проделайте с ним указанные опыты.

рис. 128

Для объяснения работы напольной поилки для птиц нужно рассмотреть несколько аспектов физики, связанных с давлением и принципами действия жидкости в закрытых системах.

1. Давление в жидкости:

   • Вода, как и любая жидкость, в состоянии покоя оказывает давление на стенки сосуда, в котором находится, и на другие поверхности, с которыми контактирует. Давление в жидкости зависит от глубины: чем глубже точка в жидкости, тем больше давление.
   • Давление на поверхности воды в корытце равно атмосферному давлению.

2. Закон сообщающихся сосудов:

   • Система поилки для птиц представляет собой сообщающиеся сосуды: бутылку и корытце. Это означает, что жидкость в таких сосудах стремится достичь одинакового уровня, если отсутствуют другие влияющие факторы.

3. Принцип действия закрытых сосудов:

   • Когда бутылка наполнена водой и опрокинута в корытце, горлышко бутылки находится немного ниже уровня воды в корытце. Здесь действует принцип равновесия давления. Внутри бутылки возникает разрежение (низкое давление), когда вода пытается выйти. Это разрежение противостоит силе тяжести, стремящейся вытолкнуть воду из бутылки.
   • Атмосферное давление, действующее на поверхность воды в корытце, поддерживает воду в бутылке. Поскольку горлышко бутылки погружено в воду, давление внутри бутылки и давление воды в корытце уравновешиваются, предотвращая выход воды из бутылки.

4. Изменение уровня воды в корытце:

   • Если уровень воды в корытце понизится и горлышко бутылки выйдет из воды, разрежение внутри бутылки больше не сможет поддерживать воду. Вода из бутылки начнет выливаться, пока внутренняя и внешняя системы давления не придут в новое равновесие.
   • Это происходит потому, что атмосферное давление будет действовать непосредственно на воду в бутылке, заставляя её выливаться до тех пор, пока уровень воды в корытце снова не поднимется до уровня горлышка бутылки.

Таким образом, напольная поилка для птиц работает на основе принципов давления и равновесия в сообщающихся сосудах. Изменения уровня воды в корытце вызывают соответствующие изменения внутри бутылки, обеспечивая автоматическое пополнение воды для птиц.