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      氣流的威力

      2021-01-22 02:02:01潘璐
      科學(xué)大眾·小諾貝爾 2021年11期
      關(guān)鍵詞:伯努利吹氣吸塵器

      潘璐

      氣流,即空氣的流動,小到我們口中吹出的一口氣,大到自然界中形成的風(fēng)。可以說,氣流在我們身邊無處不在??赏瑢W(xué)們了解空氣的流動原理嗎?今天,我們就通過幾個有趣的小實驗來深刻了解一下氣流吧!

      實驗1

      一口氣吹鼓長塑料袋

      如果給同學(xué)們一個長長的塑料袋,大家可以用一口氣就將它吹滿嗎?或許有同學(xué)會說:“嗯?一口氣?不可以吧?!?/p>

      好,我們先將袋口用兩只手撐起來,再深吸一口氣,然后用力往塑料袋里吹氣。怎么樣,吹起來了吧!同學(xué)們能不能大膽地猜猜看,這可能與什么科學(xué)原理有關(guān)呢?

      “應(yīng)該是氣流吧?!睔饬髡娴挠羞@么大的威力嗎?這其實利用了伯努利原理。

      什么是伯努利原理?簡單來說,就是當(dāng)氣流速度比較快時,壓強較小;而氣流速度慢時,壓強較大。吹進去的這口氣的速度比較快,會讓長長的塑料袋里的氣壓較小,這與外界周圍壓強較大的氣體產(chǎn)生了一個氣壓差。于是,外界的氣體就會順著縫隙瞬間被壓進來,充滿塑料袋了。

      實驗2

      人力吸塵器

      同學(xué)們見過不用電的吸塵器嗎?其實,它就是一根管子,也可以將它叫作人力吸塵器。那同學(xué)們知道它是如何工作的嗎?

      當(dāng)我們高速旋轉(zhuǎn)彎管時,便帶動管內(nèi)的空氣從尾部排出,致使管內(nèi)空氣的流速增大,壓強小,從而使外界空氣不斷地從管口進入,產(chǎn)生一股強大的吸力,成功吸走了灰塵。生活中使用的吸塵器也是利用伯努利原理制成的。

      實驗3

      飛機遇上氣流

      伯努利原理在現(xiàn)代科技上也有應(yīng)用。以科學(xué)家設(shè)計的飛機機翼為例,它的上表面呈彎曲的流線型,而下表面則比較平。氣流迎面流過機翼,被機翼分成上、下兩部分。在相同時間內(nèi),機翼上表面的氣流通過的路程較長,因而速度比下表面的氣流速度快。這樣,機翼上、下表面就存在壓力差。飛機就是靠著空氣對機翼上、下存在的壓力差升空的。

      同學(xué)們可以試著制作一個機翼模型:先在紙上按尺寸畫好機翼模型的平面圖,沿輪廓線把它剪下,折成機翼形狀,并用小段的膠帶固定好。這樣,機翼模型就做好了。然后,將一根細(xì)線從機翼前端穿過,把細(xì)線拉平繃緊,用嘴對著機翼前端沿水平方向用力吹氣,可以看到機翼在氣流的作用下向上翹起;而將機翼反轉(zhuǎn)過來吹氣,機翼則不能向上翹起。

      感興趣的同學(xué)可以動手做一做這幾個實驗,感受一下氣流的威力吧!

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