■徐 海 公 明

火焰既造福了人類，也孕育著危險(xiǎn)。燃燒時(shí)的火焰溫度極高，哪怕是平時(shí)看上去很普通的蠟燭，其燃燒時(shí)的外焰溫度也能達(dá)到500℃以上。如果把輕輕一扎就破的氣球放在火焰上烘烤，又會(huì)發(fā)生什么呢？

你可能會(huì)說(shuō)，氣球當(dāng)然會(huì)爆炸了！不過(guò)先別急著說(shuō)出答案，這一次，我們要對(duì)氣球做一點(diǎn)小小的改變，讓其外表與之前無(wú)異，卻能經(jīng)受火焰的考驗(yàn)。你不相信？那就一起去實(shí)驗(yàn)室眼見(jiàn)為實(shí)吧！

魔術(shù)材料

氣球、蠟燭、引火器、清水。

圖1

魔術(shù)步驟

1.往氣球中灌入少量清水，再將氣球吹大、扎緊。

圖2

2.點(diǎn)燃蠟燭。

圖3

3.將氣球有水的一端放在蠟燭上方用外焰加熱，發(fā)現(xiàn)氣球不會(huì)炸裂（時(shí)間不能太長(zhǎng)）。

圖4

“徐”徐道來(lái)

中南大學(xué)教授 徐 海

直接用火焰加熱沒(méi)灌水的氣球時(shí)，氣球局部的溫度會(huì)迅速升高，導(dǎo)致氣球炸裂。在氣球中灌入清水后，將氣球有水的一端放在火焰上方加熱時(shí)，火焰的溫度會(huì)通過(guò)氣球傳遞到水中，因?yàn)樗谋葻崛荽?，吸收的熱量很多，相?dāng)于對(duì)氣球起到了循環(huán)冷卻的作用，氣球下端的溫度沒(méi)有達(dá)到熔點(diǎn)，所以燒不破。

科學(xué)大視野

一定質(zhì)量的某種物質(zhì)在溫度升高時(shí)，所吸收的熱量與該物質(zhì)的質(zhì)量和升高的溫度乘積之比就被稱作這種物質(zhì)的比熱容。提到比熱容，就不得不提到“熱島效應(yīng)”。

晴朗無(wú)風(fēng)的夏日，海島上的地面氣溫高于周圍海上氣溫，并因此形成海風(fēng)環(huán)流以及海島上空的積云對(duì)流，這是海洋熱島效應(yīng)的表現(xiàn)。

水的比熱容是沙石的4倍多，要使質(zhì)量相同的水和沙石上升同樣的溫度，水會(huì)吸收更多的熱量；如果吸收或放出的熱量相同，水的溫度變化要比沙石小得多。夏天，陽(yáng)光照在海面上，由于海水的比熱容較大，所以海水的溫度變化并不大，海邊的氣溫變化也不會(huì)很大。而在沙漠，由于沙石的比熱容較小，吸收同樣的熱量，溫度會(huì)上升很多，所以沙漠的晝夜溫差很大。

由于城市人口集中，且城市中的建筑大多為石頭和混凝土建成，在溫度的空間分布上，城市猶如一個(gè)溫暖的島嶼，從而形成城市熱島效應(yīng)。在緩解熱島效應(yīng)方面，專家測(cè)算，一個(gè)中型城市環(huán)城綠化帶樹(shù)苗長(zhǎng)成大樹(shù)后，綠化帶常年涵養(yǎng)水源相當(dāng)于一座中型水庫(kù)，由于水的比熱容大，能使城區(qū)夏季溫度下降1℃以上。