肥皂泡的色彩是反射太陽光的結果嗎?
在陽光下,托起肥皂泡,就會發現,原本是白色的肥皂泡變得豔麗起來。其原因何在呢?
肥皂膜是無色的,就像一張透明的玻璃紙,它非常薄,有正麵和背麵。陽光射到肥皂膜上,在其正麵和背麵都會產生反射。當陽光穿過正麵,到達背麵,便立刻反射回來;反射回來的光線回到正麵,又會引起一定的反射。由於肥皂膜極薄,兩股反射的光線,就可能重疊起來,在肥皂膜不同厚度的地方,有的光會增強,有的光會減弱,甚至消失。而陽光是由7種單色光組成的,若在肥皂膜某一片正好使兩股反射回來的紅光相抵消,在這個地方就看不到紅光,而是藍綠色。而在其另一部分,某種色光得到加強,呈現出來的就是另一種顏色。正是由於這個原因,肥皂泡才顯得五顏六色。
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肥皂溶解在水中以後,它們分子之間的力還很大,當用一根管子沾上一點吹進空氣後,會形成一個很結實的膜,這就是美麗的泡泡了。如果空氣量增加到一定程度,膜就破了。
用一根管子沾上一些洗衣粉水,也會吹出美麗的泡泡。
裝有水的紙杯不會燃燒是因為
水吸走了火的熱量嗎?
小朋友們都知道紙遇到火就會被燒毀,但是,如果用比較厚的紙做成一個不漏水的杯子,用一根毛衣針穿過杯口邊緣,毛衣針的兩頭搭在兩隻瓶子上,杯中裝半杯水,在紙杯下麵點燃一支蠟燭。過會兒,水燒開了,而紙杯一點兒也沒燒壞。這是為什麼呢?
原來,在紙杯下點燃蠟燭,杯裏的水吸走了傳到紙上的熱,水溫便升高了,水熱到100攝氏度開始沸騰,在正常大氣壓力下,水溫不會再升高,因此在水蒸發幹以前,紙杯達不到燃燒的溫度,紙呢,也就不能燃燒,不信,你自己就動手試試看。
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在地麵上,任何物體受到的壓強都是一個大氣壓。從地麵往下走,愈往深處走,氣壓愈大,水的沸點也就愈高;深度平均每增加一公裏,水的沸點就提高攝氏三度。
在相反的情況下,水的沸點也會降低。我們在高山上不容易把飯煮熟,就是因為高山上氣壓低,水不到攝氏一百度就沸騰的緣故。
剛燒開的水上麵比底下熱是
因為水蒸氣上升的緣故嗎?
水壺裏的水剛燒開,你敢把手伸進去嗎?沒有人去做這樣的傻事。但是你敢去摸剛燒開的水壺的底嗎?不敢,這不是比把手伸進開水裏更燙嗎?其實不是這樣。你隻要懂得這方麵的道理,你就敢去摸剛燒開的水壺底了。
原來液體在受熱的時候,它的體積也會膨脹起來,密度也就相對的小了。對於同樣體積的兩部分液體,密度小的那一部分比較輕;在同一液體中,輕的部分就要浮在上麵。
水在剛剛燒開的時候,壺中各部分水溫度還沒有完全到攝氏一百度。當我們把壺由火上提下來時,壺底沸熱的水已升到上部,較冷部分的水下降到壺底,因此最熱部分的水在最上麵,再熱就要化成水蒸汽逃到壺外去了。
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如果水壺裏的水已經開得很久了,那麼,你千萬不要再去摸水壺的底,因為這時候整個水壺裏的水已對流過了,壺底部分熱得跟上麵的水一樣燙手。
水剛燒開時水壺底部卻是另一種情況,那裏的水溫低於攝氏一百度,所以當壺裏的水剛剛燒開時,我們用手去摸摸壺底,就感到不大燙手了。
水到沸點就不再升溫是因為
水蒸汽帶走了熱量嗎?
在平常的氣壓下,水燒到將近攝氏一百度,就會沸騰起來了。也許你會以為,要是把火燒得更旺些,那麼開水的溫度該超過攝氏一百度了吧!果真是這樣嗎?假如我們有一個特殊的溫度計,來測量開水的溫度,你就會知道,不管怎樣加大火力,溫度計裏的水銀再也不上升了,還是停留在攝氏一百度。
水沸騰起來的時候,雖然它還是不斷從火焰那裏大量的吸收熱量,但是,它同時也變成蒸汽跑到空氣裏去。每一克水分子化成蒸汽,都要帶走五百多卡的熱量。這時候火焰把熱量一傳給水壺,立刻就被水分子帶到空氣中去了。壺裏水的熱量不能積聚下來,溫度自然就升不高了。盡管你加大火力,但是所增加的熱量,隻不過使更多的水蒸發罷了,水的溫度是升不上去的。
不過,要使水在沸騰的溫度升高,也有一個辦法,那就是增加氣壓。因為作用在水麵上的氣體壓力,總是竭力阻擋著水分子溜到空氣裏去。氣壓愈高,水要抵抗氣壓而開始化成蒸汽,就必須有更高的溫度才行。因此讓氣壓增加,水的溫度也就升高了。
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如果使水承受的壓力更大,沸點也就更高。像十四個大氣壓的蒸汽鍋爐,它裏麵的水要到攝氏二百度才會沸騰。
在世界的最高峰——珠穆朗峰的峰頂燒水,隻要燒到七十二度左右,水就會沸騰了。
水柱是因為受到了地球的
引力而分散成小水滴嗎?
我們把自來水龍頭打開一點點,就有一股細水柱從水龍頭裏流出來。假如流出來的水量始終是保持同樣的數量,那麼這股水似乎應該一直以同樣粗細的水柱往下流,可是事實卻不是這樣,水柱流到了下麵就分散成了水滴。
我們知道地心對任何東西都有吸引力,如果從二樓的窗口輕輕丟下一粒小石子,就可以發現小石子愈往下落,速度愈快。因為物體受到地心吸力往下落時,它的速度是越來越快的,這種運動叫做加速運動。水柱也是由於受到了地球的吸引力而分散成了水滴。
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吹足了氣球過些時間就小了,這是因為盡管氣球看起來不透氣,其實還是有許多很小的孔。我們硬將氣吹進去,裏麵的壓強比外麵大,因此氣就會從小孔中慢慢跑出來,時間一長,氣球就縮小了。
吃飯時看電視,電視會將大腦的注意力吸引在電視上,血液會湧向大腦,腸胃得不到大腦的指揮而“罷工”,久而久之會引起消化不良甚至胃病。
水鬥裏的水是由於水流中夾雜著
空氣而發出咕嚕聲嗎?
我們知道,水鬥裏的水從放水孔流出,經排水管再到達下水道。在放水時,由於水鬥裏的水位比下水道水位高,因此水流很急,在放水孔處就形成了一個低壓區。當水鬥裏還積有一些水的時候,四周的水向放水孔彙集,我們可以明顯看到放水孔上由於彙集而形成的旋渦。因此,在放水孔以下的一段管子裏,水流是十分紊亂的。水流的互相作用會引起水的振動,發出“嘩、嘩”的流水聲。但是,由於管內充滿著水,這種聲音隻能在水中傳播,並很快被水吸收,所以不易聽到。