正文 第一章 日常生活知識(三)(1 / 2)

世界上有沒有永動機?

所謂永動機是指那種一旦起動之後,在得不到外界的任何力或能的情況下,能夠永久地工作的機器。

古代有人所設想的能永遠轉動的永動機。他認為在一個三角架上套一條鏈條,以三角架頂端為支點,由於三角架左右兩邊的鏈條數不相等,這樣鏈條就會不間斷地由少的一側滑向多的一側。那麼這個機器就會永遠轉動了。

實踐證明,這種設想是行不通的。我們以水車提水為例,若用提上的水去驅動水車,以使水車永遠轉動下去。但是,開始時用100公斤水去驅水車。但提上來的水卻少於100公斤。如果再用這不到100公斤的水驅動水車,提上來的水就更少了。最後,水車就不能轉動了。

由此可見,人們是不可能製造出不需要施加任何外力或能就可以永久工作的機械。

因為任何機器都是需要消耗能量的。它的機械效率永遠不可能是100%。

鐵環加熱後為什麼隻向外側膨脹?

我們知道,物體受熱後體積要膨脹,冷卻後體積收縮,這就是熱脹冷縮原理。

鐵環加熱後似乎應該向內外兩側膨脹,然而它卻隻向外膨脹,而不會向空心的內側膨脹,這是為什麼呢?

我們不妨先做個實驗,把一個實心的鐵球加熱一下看會有什麼變化。實心的鐵球受熱後會膨脹,變得比原來大了。這相當於鐵環空心部分的鐵的變化,如果隻考慮空心的外側,它也會和實心鐵球一樣向外側膨脹。若是鐵環和實心鐵球的大小相同,加熱後向外側膨脹的程度也是相同的。說到這裏,你應該明白鐵環加熱後隻向外側膨脹的原因了。

人們已把這一特性運用到工業生產中,如在安裝火車或有軌電車的車輪時,先加熱外輪,使它的內徑擴大,然後再把外輪套在內輪上迅速冷卻,最後安上堅固的鋼圈。

又如日常生活中也有這樣的情況,玻璃瓶的螺口鐵皮瓶蓋太緊時,用熱水把瓶蓋燙一下,趁瓶蓋向外側膨脹之時,用力一擰即可打開。

為什麼鏽的顏色會不同?

黃金和白金的價格非常昂貴,因為它們屬於貴重金屬。貴重金屬放在空氣中是不會生鏽的。

除貴重金屬外,幾乎所有的金屬都會生鏽。生鏽的原因是由於空氣中有氧和水分,金屬與氧和水分發生化學變化形成的氧化物就是鏽。

鏽的顏色之所以不同,我們以鐵和銅的鏽為例來說,鏽是紅黃色的氧化鐵;銅鏽是綠色的堿式碳酸銅。氧化物多時就出現黑色的鏽,少時則出現紅鏽。

我們把不同顏色的鐵鏽和銅鏽的化學式表示出來,你可以看出其含氧量的多少。

紅色的鐵鏽為三氧化二鐵[Fe2O3]和氫氧化鐵[Fe(OH)3]的混合物;黑色的鐵鏽為四氧化三鐵[Fe3O4]。紅色的銅鏽為氧化亞銅[Cu2O];黑色的銅鏽為氧化銅[CuO]。

除此之外,還有青綠色的銅鏽,銅長期在露天被雨淋,表麵就會長出一層青綠色的銅鏽,這是銅在空氣中與氧和二氧化碳形成的堿式碳酸銅的顏色。還要注意的是,碳酸銅[CuCO3]和氫氧化銅[Cu(OH)2]的化合物是有毒的。