上学前,多多在水杯里灌好开水,拧紧盖子放入书包。
课间,她口渴想要喝水的时候,突然发现水杯的盖子拧不开了。同桌的男同学看到后,接过水杯,费了九牛二虎之力才帮她拧开。
这可真让人烦恼,每次装好开水拧紧盖子,带到学校后,盖子就很难打开。这到底是为什么呀?明明拧盖子的时候没有拧得很紧呀,为什么每次总是很难打开呢?多多想了半天也没有想出个所以然来,便向奇奇求助。
奇奇想了半天之后也无法解释。于是,他们只能去请教方博士。
方博士听完他们的疑惑后,赞许道:“你们观察到了生活中的科学现象,还进行了积极的思考,这个要表扬!我给你们一点提示:其实这与气体的热胀冷缩以及大气压强有关。”
多多若有所思地说道:“是不是因为刚装入开水时,温度高,杯中空气体积变大,过一段时间后,水温降低了,杯子里面的空气体积缩小了?”
“难道是因为空气体积缩小,杯盖才很难打开吗?”奇奇怀疑道。
多多不确定地摇了摇头,把目光投向了方博士。(www.xing528.com)
方博士微笑着解释道:“多多只说对了一半。刚装入开水时,杯中气体受热,体积变大,一部分气体就被挤到杯子外面,这样杯子里面的空气就少了很多。过段时间,水温降低,杯中空气体积缩小。因为杯中气体少加上体积又缩小了,导致杯中气体的压强大大减小,这样杯盖就在外面大气压的作用下,被牢牢地压住了,所以就很难拧开了。”
奇奇恍然大悟道:“哦,原来是这样啊。怪不得热水瓶没灌满开水就塞紧瓶塞后,瓶塞会“嘭”地跳出来。过一段时间,瓶塞会比刚塞好时要紧一点,也是因为气体热胀冷缩啊。”
方博士点点头,继续说道:“不仅气体会热胀冷缩,固体、液体都会热胀冷缩,比如电线杆上的电线,冬天绷得很紧,夏天就较松;修铁轨时铁轨之间要留有空隙,地面铺地砖时也要留缝隙,否则温度变化时,这些物体都是要损坏的。”
多多感叹道:“原来生活中还有那么多现象与物体的热胀冷缩有关呢,我们竟然都没有注意到。”
方博士笑着摸摸多多的头,说道:“所以平时我们要多观察多思考,要知道,生活中也有很多科学知识呢。”
亲爱的小朋友们,在今天的实验中,你们将看到空气热胀冷缩引起的奇特现象,让我们一起来体验吧。
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