三峽船閘是世界上最大的人造連通器
三峽船閘是世界上最大的人造連通器
三峽船閘是世界上最大的船閘，它的建造是利用了連通器的原理.用吸管吸飲料時(shí)，利用了大氣壓的作用。是世界上最大的人造連通器。關(guān)于具體的原理和知識(shí)，下面讓小編詳細(xì)介紹一下吧!
三峽工程
我國(guó)三峽工程是舉世矚目的跨世紀(jì)工程。三峽大壩建成水庫(kù)蓄水最多時(shí)，大壩上下游的水位差最高達(dá)113m。巨大的落差有利于生產(chǎn)可觀的電力，但也帶來(lái)了航運(yùn)方面的問(wèn)題：下游的船只要駛往上游，怎樣把這些船只舉高一百多米?上游的船只駛往下游，怎樣讓船徐徐降落一百多米?解決這個(gè)問(wèn)題的途徑就是修建船閘。 船閘由閘室和上、下游閘門(mén)以及上、下游閥門(mén)組成。
三峽船閘簡(jiǎn)介
三峽船閘總長(zhǎng)1621m，是世界上最大的船閘。船只在船閘中要經(jīng)過(guò)5個(gè)閘室使船體逐次升高(或降低)。每個(gè)閘室水位變化二十多米，因而三峽船閘的閘門(mén)非常高大，其首級(jí)人字閘門(mén)每扇門(mén)高近40m，寬二十多米，如果平放在地面上，有兩個(gè)籃球場(chǎng)大，其宏偉氣勢(shì)亦為世界之最。倘若門(mén)外的水壓在閘門(mén)上，設(shè)想有十萬(wàn)人每人都用一千牛頓的力來(lái)頂著門(mén)，也抵擋不住水的壓力，可見(jiàn)水對(duì)閘門(mén)壓力之水，為此，三峽船閘是有3m厚，無(wú)愧是“天下第一門(mén)”。
船閘的結(jié)構(gòu)形式
葛洲壩船閘為重力式結(jié)構(gòu),三峽船閘為與巖體共同工作的薄襯砌結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)最大高度達(dá)70 米。 兩者的相同點(diǎn)也不少。比如，兩個(gè)船閘的設(shè)計(jì)建設(shè)者一樣，都是由長(zhǎng)江委設(shè)計(jì)的，施工的也是我們中國(guó)人;都建在長(zhǎng)江主干道上，兩者相距僅約40公里;都是承擔(dān)客貨船的通航，兩個(gè)船閘通過(guò)的最大船隊(duì)都是1.2萬(wàn)噸級(jí)，兩個(gè)船閘每年單向通過(guò)能力都是5000萬(wàn)噸，兩線船閘的閘室有效尺寸與葛洲壩工程的1號(hào)和2號(hào)船閘相同;在建的三峽一級(jí)垂直升船機(jī)承船廂有效尺寸與葛洲壩工程3號(hào)閘相同;兩個(gè)船閘運(yùn)行的基本原理一樣。 川江水運(yùn)步入黃金時(shí)代 6月16日，三峽船閘試通航后，川江航運(yùn)迎來(lái)了前所未有的黃金時(shí)刻，航運(yùn)效益將大大超過(guò)天然航道時(shí)期，原來(lái)灘險(xiǎn)水急的川江航道就此步入百舸爭(zhēng)流的時(shí)代，呈現(xiàn)出一派繁榮的景象。 三峽工程完全建成后，長(zhǎng)江的航運(yùn)能力得到大大的提高。水庫(kù)回水至重慶豐都，從宜昌至重慶660公里長(zhǎng)江航道中139處急流、險(xiǎn)灘、淺灘淹沒(méi)水中，可以使目前只能行駛3000噸級(jí)船隊(duì)提高到萬(wàn)噸級(jí)，從上海長(zhǎng)江口直達(dá)重慶，而長(zhǎng)江的單向年通航能力也可從原來(lái)約1000萬(wàn)噸提高到5000萬(wàn)噸，其運(yùn)輸成本則比以前減少35%—37%。 三峽天塹變成坦途后，船舶的運(yùn)行周期大大縮短，宜昌至重慶的深水航道，可就是水上“高速公路”了，航行時(shí)間比天然河道可節(jié)省6至8個(gè)小時(shí)。 同時(shí)，蓄水通航后，庫(kù)區(qū)港口水域?qū)掗?，碼頭條件優(yōu)越，船舶航行條件極大改善，將使運(yùn)輸船隊(duì)有條件擴(kuò)大規(guī)模、加大載量，有利于船型、船隊(duì)向標(biāo)準(zhǔn)化、大型化方向發(fā)展，給長(zhǎng)江水上運(yùn)輸?shù)慕Y(jié)構(gòu)性優(yōu)化調(diào)整提供了契機(jī)。三峽船閘試通航將成為長(zhǎng)江航運(yùn)發(fā)展史上的一個(gè)重要里程碑。
連通器的原理
連通器的原理可用液體壓強(qiáng)來(lái)解釋。若在U形玻璃管中裝有同一種液體，在連通器的底部正中設(shè)想有一個(gè)小液片AB。假如液體是靜止不流動(dòng)的。左管中之液體對(duì)液片AB向右側(cè)的壓強(qiáng)，一定等于右管中之液體對(duì)液片AB向左側(cè)的壓強(qiáng)。因?yàn)檫B通器內(nèi)裝的是同一種液體，左右兩個(gè)液柱的密度相同，根據(jù)液體壓強(qiáng)的公式p=ρgh可知，只有當(dāng)兩邊液柱的高度相等時(shí)，兩邊液柱對(duì)液片AB的壓強(qiáng)才能相等。所以，在液體不流動(dòng)的情況下，連通器各容器中的液面應(yīng)保持相平。(理想模型法)那么三峽船閘正是利用連通器原理構(gòu)造的。