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科学本来很有趣:制作奇妙的高度计

时间:2023-08-06 理论教育 版权反馈
【摘要】:测量不同海拔下的气压的装置称为高度计。图2-8管道两端的气压处于地面时候,你的高度计测量值相当于试管左端封闭的空气压力。如果高度发生变化,高度表上升或下降,表现为相应管道左侧或右侧水位的变化。在你绘制的刻度上标记水的高度之后,小心地将高度计带到你所在地区较高的位置。图2-9当你改变高度时,你可以在纸张上标出与水位相应的线条,以指示高度或当前高度。这样一个奇妙的高度计就做好了!

科学本来很有趣:制作奇妙的高度计

空气压力指空气垂直作用在空气微团表面或物体表面单位面积上的力。不同海拔地区空气压力不同,低海拔地区的空气压力通常高于高海拔地区。测量不同海拔下的气压的装置称为高度计。就像气压计可以测量空气压力的变化一样,使用密封的罐子、水和吸管,就可以让你测量你所在位置的海拔高度

需要什么

▲纸板

▲透明软管

漏斗

▲胶带

▲水

▲纸张

钢笔

▲剪刀

怎么做

将纸板两侧向里折回5厘米形成侧面,将纸板支撑站立起来,如图2-5所示。

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图2-5

用胶带将软管固定在纸板上。确保在左侧留出足够的空间,将软管弯曲并封闭在顶端并用胶带缠绕将其密封,如图2-6所示。

图2-6

接下来,使用漏斗将水从管子的右侧注入,直到两侧的水位上升到纸板长度的一半,如图2-7所示。这里使用漏斗的原因在于防止直接从开放式水龙头中注入水时会发生管内水泡的积聚现象。

在纸上绘制多条水平线,如图2-8所示。这将作为高度的图案指示器,而管道两侧的水位之所以相同是因为水面上空气压力相同。

图2-8

管道两端的气压处于地面(或非常接近海平面)时候,你的高度计测量值相当于试管左端封闭的空气压力。如果高度发生变化,高度表上升或下降,表现为相应管道左侧或右侧水位的变化。在你绘制的刻度上标记水的高度之后,小心地将高度计带到你所在地区较高的位置(例如,在山顶或高层建筑的顶层)。这一过程中避免让水溢出管道。

你会发现你所处的位置越高,高度表左侧的水位越低,右侧的水位越高。这是因为管道开放的一侧受到的压力小于封闭的一侧,而高度表是在低海拔地区制作完成的,左侧的空气被困在里面,如图2-9所示。

图2-9

当你改变高度时,你可以在纸张上标出与水位相应的线条,以指示高度或当前高度。另外,如果你知道你所在的山丘或山峰的高度,请在纸张上标记该高度。这样一个奇妙的高度计就做好了!

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