Waarom staat het water in een gieter altijd even hoog als in de tuit?

Het water in de tuit van een gieter staat altijd even hoog als het water in de rest van het ding. Hoe werken dit soort 'communicerende vaten'?

Waterexperiment

Als je verschillende vaten, theekopjes of flessen met elkaar verbindt – bijvoorbeeld met slangetjes of buizen – zal het water overal precies even hoog staan. Net als bij de tuit en de gieter. Dit heet de wet van de communicerende vaten.

Dat kun je zelf thuis uitproberen. Neem twee glazen en een slangetje of een rietje. Vul het ene glas voor de helft met water. Zet het iets hoger dan het andere glas, dat je leeg laat. Steek nu het slangetje in het halfvolle glas. Zuig er voorzichtig aan, zodat het water het slangetje in stroomt. Duw de bovenkant van het slangetje nu snel in het lege glas.

Wat gebeurt er? Het water stroomt door het slangetje naar het lege glas tot het water in beide glazen op gelijke hoogte staat. Hoe komt dit?

Duwend water

De wet van de communicerende vaten geldt voor vaten, bekers en glazen van allerlei groottes en vormen. Dat komt doordat water altijd van een plek met hoge druk naar een plek met lage druk stroomt. Hoe zat dat in ons experiment?

De zwaartekracht van de aarde trekt aan het water in het hoge, halfvolle glas. Ook drukt de lucht van boven op het water. Daardoor duwt het water tegen de bodem van het glas én tegen het water in het slangetje. Hoe hoger het water in een glas staat, hoe hoger die druk. Daardoor is de druk op het water in het slangetje aan de kant van het halfvolle glas hoger dan aan de kant van het lege glas.

Even hoge druk

Het water stroomt dus door het rietje van de kant van de hoge druk naar de lagere druk. Daardoor neemt de hoeveelheid water in het lage glas toe. Dat zorgt ervoor dat de druk daar ook toeneemt. Het water en de druk vanuit het hoge glas nemen ondertussen af. Het water blijft stromen totdat de druk in het rietje aan de kant van het lage glas net zo hoog is als aan de kant van het hoge glas. Dat gebeurt zodra het water in beide glazen even hoog staat.