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变形产生的强大威力

2016-05-14周莹莹

小学科学 2016年6期
关键词:打气筒瓶身马桶

周莹莹

在湖南卫视的“变形计”栏目中,一些行为习惯不好的孩子,在经历过一些特殊的生活后,孩子的认识发生了很大的变化,使他们变了一个人似的。 正所谓“浪子回头金不换”,人改掉坏习惯,树立好习惯后将会产生巨大的积极力量。

对于我们身边的物体,它们的体积是可以变化的。在它们的体积变化时,也会产生一些奇特的力量。

下面,我们通过几个实验来感受物体变形而产生的动力。

打气筒的奥秘

给自行车车胎充气当然是骑车前的必需工作,你知道打气筒是如何将气体压入车胎的吗?

下面就一起来感受其中的奥秘吧!

器材:康师傅纯净水空瓶(包装较软)

实验方法:

1.将瓶盖拧在瓶上,注意不要太紧,也不要漏气。

2.将瓶身部分用力拧变形,使瓶身变的硬邦邦的。

3.将瓶口对着没人的方向,迅速旋转打开瓶盖。

4.由于瓶内气体受挤压产生巨大的压力,会将瓶盖喷出,并伴随巨大的爆炸声。

这是因为:在拧紧瓶身时,使气体体积减小,压力增大,从而产生了巨大的爆破力。对于各种打气筒,在打气时,也是利用了压缩体积,气体压力变大的原理。

人在呼吸时也是在利用这个道理。当人吸气时,肺的体积变大,内部压力变小,外部气体吸入肺里;呼气时,肺体积减小,压力变大,将气体赶出去!

神器——马桶吸

由于气体的体积容易变化,人们很容易感受到它的力量。其实,液体在受到挤压时,会产生更大的作用力。

自来水管中的水,就是利用水泵的压力来推动的。对于人体的心脏,将内部的血液通过挤压(试图使体积减小),从而产生了强大的推动力,通过血管将血液运送到人体的各个部位,向人体供送着营养和能量。

家里的马桶有时会被异物堵塞,通常的办法是利用一些钢丝来疏通,然而,由于工具较复杂,使用时有诸多不便。这时,人们发明了一种神器“马桶吸”,它就是利用橡皮结构容易变形来产生巨大的压力,从而来疏通堵塞的马桶。

下面,就让我们来感受其中神奇的力量吧!

器材:马桶吸,带吸盘的子弹

方法:

1. 将马桶吸与光滑的地面接触,用力向下压,里面的气体会向外喷出,产生巨大的压力。

2. 保证与地面良好接触时,再用力向上拉马桶吸,你会感觉马桶吸与地面紧紧地粘在了一起,很难拉起来。

大揭秘:与光滑地面良好接触,可以防止气体外漏。当向下压时,里面的气体体积减小,压力增大,大于外部气体压力;向上拉时,里面气体体积增大,压力变小,并小于外部压力,相当于外部对它有一个较大的压力。

如果将它用在堵塞的马桶上,就可以利用这种体积变化产生的巨大压力来疏通,尤其是:在向上拉时,底部可以产生向上的压力,可以更好地疏通其中的堵塞物。

如果家里遇到这种情况,你一定要亲自去体验一下哟!

另外,为了使一些玩具枪更安全,用到了一种带吸盘的子弹,它的头部像是马桶吸一样,射击时,可以粘到一些光滑的物体表面。医院里的注射器,也是利用体积变化来实现注射和吸取药液的!

破解——水管冻裂的元凶

冬天,我国北方天气非常寒冷,气温最低能达到零下二十多度,水管爆裂的现象时有发生。

水管爆裂到底是什么原因呢?水管经受不住低温吗 ?

下面,我们通过实验来查找其中的元凶!

器材:两个带盖的饮料瓶,一些水,家中的冰箱

方法:

1. 将一个瓶里装满水,另一个瓶空着不装水,放入冰箱的冷冻室里。

2. 大概经过一夜的冷冻,拿出两个瓶子。装满水的瓶子体积胀大了,甚至胀破了;而空的瓶子却会瘪了下去。

这是因为:水有着一种反常的现象,当它在受冷结冰时,体积却会增大。当它被封闭在一定空间时,就会产生强大的作用力,无论是塑料(PVC)或铁的水管都会被胀破。

所以,水管爆裂的真正原因是水结冰后体积变大了,并不是水管经受不了低温。

物体的体积变化,是很普遍的现象,只要你有着一双善于观察的眼睛,一定会发现更多有趣的现象!

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