:: องค์การพิพิธภัณฑ์วิทยาศาสตร์แห่งชาติ :: - การทดลอง: มารู้จักกับกาลักน้ำ

การทดลอง: มารู้จักกับกาลักน้ำ

01 สิงหาคม 2555

เคยได้ยินคำว่า " กาลักน้ำ " กันบ้างไหม ในภาษาอังกฤษ เราหมายถึง siphon หรือ syphon เป็นวิธีการหนึ่งที่ทำให้ของเหลวไหล ได้อย่างต่อเนื่องจากที่สูงไปสู่ที่ต่ำผ่านท่อ, หลอด หรือสาย โดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์ไฟฟ้าช่วย การทดลองต่อไปนี้จะช่วยให้เข้าใจหลักการเกี่ยวกับกาลักน้ำมากยิ่งขึ้น

อุปกรณ์ที่ใช้ในการทดลอง :
1. หลอดดูดน้ำขนาดสั้น หรือหลอดชนิดงอได้
2. ถ้วยพลาสติกใสใส่น้ำ

วิธีทดลอง :

1.พยายามดัด หรือพับหลอดดูดน้ำ ให้มีลักษณะโค้งงอเป็นรูปตัวยู ในขณะดัด หรือพับนั้นไม่ควรทำให้หลอดแตก อาจใช้หลอดดูดชนิดพิเศษที่มี ลักษณะโค้งงอก็จะสะดวกกว่า

2.นำหลอดดูดน้ำนี้ลงไปในน้ำ จนน้ำเต็มหลอด หรือเติมน้ำให้เต็มหลอดก็ได้

3.ยกปลายหลอดทั้งสองข้างขึ้นมาพร้อมกัน ใช้นิ้วปิดปลายหลอดข้างหนึ่งไว้แล้วคว่ำให้ปลายหลอดเพียงข้างหนึ่งลงในถ้วยพลาสติกนี้ทันที

4.สังเกตปริมาณน้ำในถ้วยพลาสติกว่าเป็นอย่างไร

          จากการทดลองจะพบว่า ปริมาณน้ำในถ้วยพลาสติกจะลดลง โดยไหลออกมานอกถ้วยผ่านหลอดดูด ทั้งนี้หากหลอดดูดมีความยาวจนถึง ก้นถ้วยพลาสติก ก็จะสามารถทำให้น้ำไหลออกจนหมดถ้วยพลาสติกได้
           การไหลของน้ำอย่างต่อเนื่องในหลอดดูด จากการทดลองนี้ เกิดขึ้นได้อย่างไร
          หลักการของกาลักน้ำ เกิดจาก แรงดึงดูดระหว่างโมเลกุลของของเหลว ( intermolecular force ) ดูดกันลงมาด้วยน้ำหนัก ของของเหลวภายในหลอด ( ของเหลวในการทดลองนี้ คือ น้ำ ) เมื่อของเหลวที่ปลายด้านหนึ่งไหลต่ำลงมาก็จะเกิดแรงดึงดูดระหว่างโมเลกุลของของเหลว ทำให้ของเหลวจากปลายหลอดด้านที่สูงกว่าไหลตามกันลงมา

ทั้งนี้ได้มีการทดลองในระบบสุญญากาศโดยสูบอากาศออกทำให้พบว่า กาลักน้ำยังคงสามารถทำงานได้ดังเดิม แสดงว่า กาลักน้ำไม่ได้อาศัยแรงดันอากาศ แต่อาศัยแรงดึงดูดระหว่างโมเลกุลและน้ำหนักของของเหลวนั่นเอง
ประโยชน์ของการนำความรู้เกี่ยวกับกาลักน้ำมาใช้ เช่น การถ่ายน้ำจากตู้ปลาขนาดใหญ่โดยไม่ต้องออกแรงยกทั้งตู้ปลาเทน้ำทิ้ง หรือการถ่ายเทน้ำจากโอ่งน้ำ โดยใช้สายยางแทนหลอดดูด เป็นต้น

อ้างอิง: ปริศนาวิทยาศาสตร์ เล่ม 3 รศ. ลิขิต ฉัตรสกุล สำนักพิมพ์แม็ค, พจนานุกรม ฉบับราชบัณฑิตยสถาน พ.ศ. 2525 ปรับปรุง: 3 มกราคม 2548