王若華
相信絕大多數(shù)同學(xué)都注意到這樣一個現(xiàn)象:當(dāng)我們騎自行車的時候,如果車胎缺氣,我們騎起來會很費(fèi)勁,而在車胎內(nèi)打入一些氣體之后騎起來就省力多了.這是什么原因呢?這可是壓縮空氣的功勞.
在溫度不變,體積一定的條件下,氣體質(zhì)量越大,其壓強(qiáng)越大;一定質(zhì)量的氣體,體積越小,壓強(qiáng)越大,壓縮空氣就是根據(jù)這一物理原理制成的.所謂壓縮空氣,即被外力壓縮的空氣.因空氣具有可壓縮性.經(jīng)空氣壓縮機(jī)做機(jī)械功使其體積縮小、壓強(qiáng)提高后的空氣叫壓縮空氣,
壓縮空氣是一種重要的動力源,與其他能源相比,它具有下列明顯的特點(diǎn):清晰透明,輸送方便,沒有特殊的有害性能,沒有起火危險,不怕超負(fù)荷,能在許多不利環(huán)境下工作.另外,空氣在地面上到處都有.取之不盡,因此,壓縮空氣的應(yīng)用范圍遍及國防軍事、工業(yè)制造、在生產(chǎn)生活等多個行業(yè)和部門.
在產(chǎn)生活領(lǐng)域的應(yīng)用
礦井下,礦工叔叔肩膀頂著電鉆一樣的機(jī)器在采煤,機(jī)器“啪啪”地響著,煤塊就大塊大塊地飛落下來,這種鉆子的桿不是在旋轉(zhuǎn),而是在“啪啪啪”地敲打.這就是用壓縮空氣開動的風(fēng)鎬.在建筑大橋的時候.要用鉚釘把數(shù)不清的鋼架連接起來,一座大鋼橋差不多要柳上萬個鉚釘,工人叔叔用的是一種又快又猛的鉚釘槍,這種槍也是用壓縮空氣來開動的,海上打撈沉船用的浮囊、浮箱,淺潛用的氣瓶,同樣離不開壓縮空氣.在工廠里,用壓縮空氣來開動氣錘打鐵.用壓縮空氣對水壓機(jī)中的水加壓.
啤酒桶里的啤酒之所以能夠從管子中噴出,靠的也是壓縮空氣的作用.用打氣筒向裝啤酒的鋼筒中打進(jìn)許多空氣后,會產(chǎn)生比較大的壓強(qiáng),打開閥門后啤酒會在強(qiáng)大的壓力作用下從管子里噴射而出.各種各樣的噴霧器之所以能夠噴出霧狀藥液,也是根據(jù)上述原理來丁作的.
1866年夏天,美國工程師喬治制造出了第一臺壓縮空氣制動器,并于1868年10月進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),制動效果非常好.因此在1871年美國國會通過了一項(xiàng)法案,規(guī)定所有的火車必須安裝壓縮空氣閘.壓縮空氣閘的原理是,當(dāng)司機(jī)把壓縮空氣閘的閘門打開以后,儲存在汽缸里的壓縮空氣便會涌出,有力地推動車閘,使車閘緊緊地抱住車輪,從而使車輪停止轉(zhuǎn)動,達(dá)到剎車的目的,目前在大型汽車上也往往采用這種方法來剎車.
另外,打氣筒、商場門口的充氣廣告、大型充氣玩具等都有壓縮空氣的“身影”,
在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用
火藥的威力來源于爆炸產(chǎn)生的壓縮氣體,有一種魚雷是由壓縮空氣為動力驅(qū)動的.有一種氣槍也是由壓縮空氣為動力來驅(qū)動的.另外,潛水艇也是利用壓縮空氣控制水艙中的儲水量來實(shí)現(xiàn)潛水艇的上浮與下沉的.
在儲存能源方面的應(yīng)用
為了讓風(fēng)力發(fā)電廠在無風(fēng)狀態(tài)下仍舊正常工作.電力公司需要進(jìn)行能量儲存,但使用大型電池不切實(shí)際,一種解決辦法是利用風(fēng)能壓縮空氣并儲存在容器或者地下洞穴中,利用這些儲存的空氣帶動發(fā)電機(jī),
想不到吧,壓縮空氣有這么多的州途,壓縮傘氣在將來一定還有更廣闊的用武之地.endprint