热水瓶保温探秘

马烁男

出去旅游3天，一回家，我和爸爸、妈妈都觉得非常口渴。我赶忙到厨房给他们倒水，随手拎起灌得不怎么满的一瓶，倒出来的是温水。于是，我又拿起灌得满满的那瓶，水应该比较热吧？谁知倒出来的竟是冷水。灌满水的那个热水瓶坏了吗？不对，那可是爸爸前些天新买的。难道灌满水的热水瓶保温性能差？

我把我的想法告诉了爸爸，爸爸当即就表扬我善于思考。可怎样验证我的猜想呢？爸爸提出和我一起做一个模拟实验的想法：用试管模拟热水瓶，一支装满开水，另一支装1/3的开水，定时测量水温，看两者温度下降的趋势。我们准备的材料有：试管2支（模拟热水瓶）、试管架1个、橡胶塞2个（模拟瓶塞）、温度计1支、打孔器1个。

探究过程：

首先，我用打孔器在2个橡胶塞上各打1个孔，孔径略小于温度计的粗细；再将温度计蘸水后（减小摩擦力）旋转插入橡胶塞。然后，1支试管中加满开水，另1支试管中加入1/3的开水，分别用橡胶塞塞住，放入试管架中，热水瓶模型就完成了。

爸爸用手机帮我计时，我们共同测量记录了20分钟内2个“热水瓶”中热水温度的变化。

实验结果：

从实验数据中，我们不难发现，灌满开水的“热水瓶”初始温度为58℃，最终温度为39℃，温度总体下降了19℃。而未灌满的“热水瓶”的初始温度为55℃，最终温度为38℃，温度总体下降了17℃。

可见，未灌满开水的那“瓶”保温性能较好。为什么会这样呢？爸爸让我再仔细观察实验装置——2个“热水瓶”无非就是一个水多、空气少，另一个水少、空气多。难道与空气有关？

经过网络搜索后，我发现的确如此。空气是热的不良导体，传热系数仅为水的1/4。热水瓶中的水装得过满，热量就容易以水为媒介传到瓶外。若瓶内保留3厘米的空气柱，热量散发就慢很多，比开水灌至瓶口可多保温5～7小时。看来，真是生活处处有科学。大家记得哟，以后灌开水一定要留有余地哦！