朱繼銀
色素、火柴、塑料殼、塑料盆、玻璃瓶、小刀
1準(zhǔn)備一個比玻璃瓶瓶口稍小的塑料殼,小心地用小刀在塑料殼上戳3個洞,將火柴插在戳好的洞中。
2為使現(xiàn)象更加明顯,可以向塑料盆中滴入一滴色素,再向塑料盆中加入適量的水。
3接下來,把插有火柴的塑料殼輕輕放在塑料盆中的水面上。注意保持穩(wěn)定,不要將塑料殼上方(或內(nèi)部)濺上水。
4另取1根火柴點燃,然后用其引燃插在塑料殼上的火柴(點燃過程要注意用火安全)。
5在火柴引燃后,及時將準(zhǔn)備好的玻璃瓶倒扣在塑料殼上,等待片刻??梢园l(fā)現(xiàn)隨著火柴的燃燒,玻璃瓶中的水面不斷上升,直到火柴熄滅。我們可以看到,塑料盆中的水被火焰“吸”到了玻璃瓶里,最終玻璃瓶中的水位比塑料盆中的要高。
首先,我們需要了解火柴的燃燒反應(yīng),它利用火柴頭上的可燃物與空氣中的氧氣進(jìn)行反應(yīng)。燃燒反應(yīng)會消耗氧氣。當(dāng)玻璃瓶倒扣在水面上時,玻璃瓶內(nèi)空氣的總量是確定的;當(dāng)玻璃瓶內(nèi)的空氣被消耗,氣壓會減小,外部氣壓(PO)比瓶中氣壓(P)大,如右圖所示,大氣壓就會“壓”著水往玻璃瓶中流。因此,我們就看到玻璃瓶中的水越來越多,水位逐漸升高。
1654年,當(dāng)時的馬德堡市市長進(jìn)行了_一項實驗:首先將兩個半球組裝成一個完整的球體,再將球體內(nèi)的空間抽成真空,這時需要16匹馬才能將兩個半球拉開。這就是著名的馬德堡半球?qū)嶒灒C明了氣壓的存在。
生活中利用氣壓設(shè)計的應(yīng)用有很多,例如,擠壓式 鋼筆注入墨水、茶水壺壺蓋上留有一個小孔、利用抽水機(jī)把低處的水抽到高處……除了這些以外,你還知道 哪些應(yīng)用呢?
(責(zé)任編輯/王佳穎 美術(shù)編輯/韋英章)