如下圖所示,雞蛋明顯比瓶口要大很多,那么,大家有辦法在不讓雞蛋破損的情況下,將其放進(jìn)這個(gè)瓶子里嗎?讓我們一起來嘗試一下。
名師簡介
張軍,江蘇省南京市玄武高級中學(xué)(梅園校區(qū))STEM項(xiàng)目主管,江蘇省首席科技傳播專家,高級青少年科技輔導(dǎo)員;曾經(jīng)多次擔(dān)任省級以上賽事評委,撰寫的科普作品多次獲省級以上獎(jiǎng)項(xiàng)。
先準(zhǔn)備一個(gè)瓶口大小約3.6厘米的廣口瓶(瓶口大小接近的瓶子亦可)、幾個(gè)剝好的熟雞蛋、一壺?zé)崴?/p>
然后往瓶中倒入適量熱水,搖晃幾下后將水倒掉(注意戴好隔熱手套,防止?fàn)C傷);再把雞蛋小頭朝下放在瓶口;最后,我們只需要慢慢等待,廣口瓶就會(huì)把雞蛋“吞”進(jìn)去。
如圖1所示,我們可以看到,隨著廣口瓶的溫度不斷下降,雞蛋慢慢地被廣口瓶“吞”了進(jìn)去。當(dāng)雞蛋全部進(jìn)入瓶口時(shí)(如圖2),我們就需要開始往瓶外澆開水了,不然會(huì)很難把雞蛋取出來。在我們不斷澆開水的過程中,廣口瓶又慢慢地將雞蛋“吐”了出來。此時(shí),我們會(huì)發(fā)現(xiàn)雞蛋的“腰”部明顯被塑形了(如圖3)。
為什么一壺?zé)崴涂梢宰審V口瓶“吞吐”雞蛋呢?原來,廣口瓶中本來充滿了空氣,當(dāng)我們往瓶中倒入熱水后,一方面,空氣會(huì)受熱膨脹,導(dǎo)致部分空氣溢出,當(dāng)溫度降低以后,空氣收縮會(huì)導(dǎo)致瓶內(nèi)氣壓減??;另一方面,隨著溫度降低,瓶內(nèi)的水蒸氣會(huì)液化成小水珠,同樣會(huì)導(dǎo)致瓶內(nèi)氣壓減小。廣口瓶能“吞”雞蛋,其實(shí)是外界大氣壓強(qiáng)的作用,是外界空氣把雞蛋“壓”進(jìn)去的。而當(dāng)我們往瓶外澆熱水時(shí),瓶內(nèi)氣體受熱膨脹,小水珠又汽化成了水蒸氣,導(dǎo)致瓶內(nèi)氣壓增大,于是,雞蛋就又被瓶內(nèi)氣體“壓”了出來。
我們往塑料瓶內(nèi)倒入熱水,再把水倒掉,擰緊瓶蓋,如圖4所示,一段時(shí)間后瓶子會(huì)變癟,這其實(shí)就是大氣壓的作用。生活中的很多現(xiàn)象都與大氣壓強(qiáng)有關(guān),比如,裝有熱水的保溫杯,一段時(shí)間后很難再擰開;在開罐頭時(shí),有經(jīng)驗(yàn)的人會(huì)在瓶底拍打幾下等。
知道大氣壓強(qiáng)的原理以后,如果我們不小心讓瓶子把雞蛋“吞”了進(jìn)去,那么,大家知道怎么在不讓雞蛋破損的情況下讓瓶子“吐”出雞蛋嗎?嘗試挑戰(zhàn)一下吧!