來無影去無蹤的偷油賊在新聞中不時出現，他們經常開車疾馳而來，輕車熟路地把路邊卡車的油箱蓋子打開，之後插入管子往油箱裡面一插，開始偷油——不需要借助什麼泵的外力作用，油就自己泵出來了。

這種「偷油」，就是利用虹吸現象的經典操作。

什麼是虹吸？簡單理解，就是液體通過重力産生壓力差，産生的一端高壓使液體能夠越過某個高點，最後持續排出。

在下面這張圖裡，B端到C端的水會由重力作用而排出。排出時，會使B端産生一個負壓，于是在A端氣壓的作用下，水會源源不斷壓進B端，然後不斷從C端排出，直到壓力平衡。

虹吸現象可不僅僅能「偷油」，它在人們的生活中發揮着重要的作用，例如在咱們的洗衣機和馬桶上，都有應用。

國外科普博主Steve Mould演示了滾筒洗衣機裡的虹吸現象，它被應用在「加洗衣液」的托盤上：

整個結構很簡單，由一個有水位孔的容器槽和一個蓋子所組成。

如果單純往容器槽裡面倒入液體，在漫過排出孔的高度時，液體高度便不會再增加了。

而當蓋上蓋子之後，奇妙的事情就發生了：在沒有外力幹擾的情況下，所有的液體被全部從排出孔吸走了。

為了更直觀的看到這個排除孔裡面發生了啥，Steve Mould特地制作了一個透明的闆子來展示這個原理。

在往這個闆子裡面加水的時候，可以看到水位在不斷上升，最後漫過了排出孔，不過，這時候并沒有發生虹吸現象。

直到這兩股水流聚合并徹底将空氣擠出，這時候，水由于重力作用從排出孔排出，于是虹吸就發生了。排出孔兩端的水位則不斷下降，因為兩側的水因為氣壓作用，被不斷壓進排出孔，直到重新有空氣進入排出孔，才使得壓力重新得到平衡。

此外，馬桶裡也有利用虹吸現象的設計，是用在馬桶沖水上的。

在拆開後的馬桶結構中，右側的細長的管子接通沖水的孔道，左側的寬大部分連接的是蓄水箱。

通常情況下，蓄水箱的水位隻能漫過這裡。

而一旦水位漫過了頂部，之後通過重力往沖水孔排出後，那麼，就會發生「虹吸」現象，将蓄水箱裡的水排出。

那麼問題來了，如果蓄水箱的水位低于虹吸發生所需的水位，又該如何才能發生虹吸呢？

這時候，就不得不感慨一下設計的巧妙了。

在這個設計中，有一個開關啟動的提拉器，會将一部分水提出，使其漫過虹吸所需的水位。

而這個提拉，是通過一個塑料薄片實現的，同時也提到一個單向閥的作用，讓底下的水可以上來，上面的水下不去。

基于這個設計，在虹吸的作用下，沖水的時候，就能将蓄水箱裡的水完全沖出。

而除了馬桶和洗衣機，我們在生活中還可以利用虹吸原理來給魚缸換水：

亦或者是，躺着喝飲料——現在你應該知道了，當你這麼玩的時候，運用的原理，其實和馬桶是完全一緻的。

來源：狂丸科學

編輯：tzy

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