烧不破的气球

■徐 海 公 明

火焰既造福了人类，也孕育着危险。燃烧时的火焰温度极高，哪怕是平时看上去很普通的蜡烛，其燃烧时的外焰温度也能达到500℃以上。如果把轻轻一扎就破的气球放在火焰上烘烤，又会发生什么呢？

你可能会说，气球当然会爆炸了！不过先别急着说出答案，这一次，我们要对气球做一点小小的改变，让其外表与之前无异，却能经受火焰的考验。你不相信？那就一起去实验室眼见为实吧！

魔术材料

气球、蜡烛、引火器、清水。

图1

魔术步骤

1.往气球中灌入少量清水，再将气球吹大、扎紧。

图2

2.点燃蜡烛。

图3

3.将气球有水的一端放在蜡烛上方用外焰加热，发现气球不会炸裂（时间不能太长）。

图4

“徐”徐道来

中南大学教授 徐 海

直接用火焰加热没灌水的气球时，气球局部的温度会迅速升高，导致气球炸裂。在气球中灌入清水后，将气球有水的一端放在火焰上方加热时，火焰的温度会通过气球传递到水中，因为水的比热容大，吸收的热量很多，相当于对气球起到了循环冷却的作用，气球下端的温度没有达到熔点，所以烧不破。

科学大视野

一定质量的某种物质在温度升高时，所吸收的热量与该物质的质量和升高的温度乘积之比就被称作这种物质的比热容。提到比热容，就不得不提到“热岛效应”。

晴朗无风的夏日，海岛上的地面气温高于周围海上气温，并因此形成海风环流以及海岛上空的积云对流，这是海洋热岛效应的表现。

水的比热容是沙石的4倍多，要使质量相同的水和沙石上升同样的温度，水会吸收更多的热量；如果吸收或放出的热量相同，水的温度变化要比沙石小得多。夏天，阳光照在海面上，由于海水的比热容较大，所以海水的温度变化并不大，海边的气温变化也不会很大。而在沙漠，由于沙石的比热容较小，吸收同样的热量，温度会上升很多，所以沙漠的昼夜温差很大。

由于城市人口集中，且城市中的建筑大多为石头和混凝土建成，在温度的空间分布上，城市犹如一个温暖的岛屿，从而形成城市热岛效应。在缓解热岛效应方面，专家测算，一个中型城市环城绿化带树苗长成大树后，绿化带常年涵养水源相当于一座中型水库，由于水的比热容大，能使城区夏季温度下降1℃以上。