页面导航栏

Vast, Warm and Elegant

塑料瓶里白云飘


蓝蓝的天上白云飘……歌词中唱的,是我们在大自然中能看到的景象,这不假。但如果我告诉你,塑料瓶子中也能飘白云?你会不会相信?懂科学,你就能做到!今天,我就教你怎样让白云在透明的塑料瓶里飘吧。

材料与工具:

 

1L的透明塑料瓶、气筒、锥子、橡皮泥、酒精(浓度75%或以上)、温水、护目镜

 

步骤:

 

  1. 为了安全起见,请戴好你的护目镜,保护好你的双眼。向塑料瓶中倾倒一些酒精,酒精的量刚好在瓶底有薄薄的一层即可。

 

  1. 转动瓶子,让酒精沿着瓶子的内壁流过。

 

  1. 在塑料瓶的瓶盖上钻一个孔,使得气筒的通气管正好能够穿过,并用橡皮泥密封,保证瓶子和气筒气管的连接处是不漏气的。

  1. 挤压气筒3-5次,这个时候抓紧瓶塞和气筒口的衔接位置,保证不漏气。你会感到瓶子在逐渐地膨胀,最后变得硬邦邦的,这个时候需要更多的力气才能稳定住,一定要小心,可以让家长帮你。

  1. 当你感到很难再向瓶子中打气时,我们的云也已经做好准备了,现在需要做好准备的,是你!你可以随时让云在塑料瓶中出现——当你也准备好了,用手稳定好塑料瓶——1,2,3!起!固定瓶口与气筒气管的手迅速离开,你看到了什么?

 

实验原理:

 

在我们四周,有很多肉眼看不见的“小液滴”,它们聚在一起的时候,变成肉眼可见的“白汽或白烟”(烟是对此现象的口头表述,并不是准确的说法,为了更好地描述你日常所见现象,暂且如此描述,但请你明确其实液体蒸腾形成的,是‘汽’而非‘烟’),如你所见,“汽或者烟”总是升腾而上,变幻无穷,这是因为它具有一种我们称之为“动能”的能量,这个能量使得液滴分子们非常的“不安分”,总想“窜来窜去”。当你向透明瓶中打气时,瓶中的压力会升高,让“不安分”的液滴分子们被迫挤到在一起,“暂时安静”下来,当你突然打开阀门,让原来被压迫的液滴分子们突然散发出去时,瓶中的温度会稍稍降低,这样的环境非常利于液滴小分子彼此结合成大液滴,也就是你肉眼可见的“白汽或白烟”了。

 

酒精比水更容易挥发,一瓶酒和一瓶等量的水,都不盖盖儿,酒会更快地蒸发掉。从微观层次解释,就是酒精分子相互之间连接的力比水分子之间的弱,更容易“彼此走散”——也就是我们说到的蒸发了。所以,这个实验用酒精做,轻而易举地就能看到瓶中的云。你也可以尝试换一下水或者别的液体,来试试效果如何。告诉你,凉水和温水的效果也是不同的呦,哪个更容易飘出来云呢?当然只有试过才知道!

 

实验升级:

 

你现在已经能让云在瓶内一瞬间出现了,有没有什么方法,能让云在瓶中一瞬间消失呢?如果你真正懂得了这个实验的原理,那么,反向运用一下就可以了。试试看吧?

本文发表于《知识就是力量》2016年10月刊

468 ad