页面导航栏

Vast, Warm and Elegant

气压的魔法

魔法瓶开

导言:塑料瓶子不简单,开关瓶盖两重天。睁大眼睛看不见,空气助手藏里边。

材料:塑料瓶子、食用色素、吸管、饮料、挂钩式吸盘

工具:图钉(或大头针)

正文:想不想拥有一个听你话的“魔术瓶”呢?它会喷水,而且全听你的,你让它何时喷水,它就什么时候喷,绝对服从你的命令。找来一个空的塑料瓶,用图钉在瓶子的下部扎几个小孔,向瓶子里灌入清水,呀,水开始从刚刚扎好的小孔喷出来了,怎么不听话呀?现在,你试着将手掌轻轻地堵住瓶口,会发现什么现象?小孔不再喷水了。

为了让你的魔术更精彩,你可以向瓶中的清水里滴加几滴食用色素,这样清水就变成了色彩艳丽的液体,当色素水从小孔中喷出时,现象也更精彩!为了避免观众对你一直用手掌堵住瓶口的行为产生质疑,你可以在变魔术前先将瓶盖拧紧,这个时候,瓶中的液体也是不会喷出的。你可以让观众先检查“魔术瓶”,因为瓶子下部的小孔很隐秘,所以不仔细看是发现不了的。当魔术开始的时候,你用右手轻轻打开瓶盖,瓶子中的液体开始喷出,就像一个美丽的小喷泉。左手可以夸张地摆动,或拿一根魔法棒模仿施法,其目的是将观众的注意力吸引住,忽略瓶口处右手的细微动作,当你左手的魔法棒施法让水停止喷出的时候,右手也配合好,轻轻地盖在瓶口之上,水果然不再喷了。而当你想要让瓶子听你的话,开始喷水时,就轻轻松开右手,打开瓶口,怎么样?水又开始从小孔中喷出了吧?建议你表演之前,先将左右手的协调配合练熟,这样观众就真的以为你的左手会施魔法了,而其实真正“施魔法”的是你的右手。

为什么右手盖住瓶口,水就不再继续喷出了呢?因为瓶子里面藏着一个看不见的助手,它就是空气。当我们把瓶口打开,瓶子内外的空气相通,瓶内的空气向外推水的力量和小孔处空气向内推水的力量相等,彼此抵消,而水本身的重量让其“水往低处流”,所以水就自然地流了出来。当手掌盖住瓶盖之时,隔绝了瓶内和瓶外空气的流通,水向外喷的时候,要拉大瓶内的空间,而此时并没有外部空气的补充,就形成了一定程度的“真空”,空气压力变小,而此时外面空气的压力是没有变的——在这变小和不变之间——会形成一个压力差,使得瓶外空气用力挤住想要喷出的水,这样一来,就把水给托住,水就流不出来了。盖上瓶盖,也是隔绝了瓶内和瓶外空气的流通,其结果也是瓶中的水不再流出来了。所以这个魔术的成功,要归功于我们看不见的助手——空气。别小看这个小魔术,它的原理曾经支持了意大利的科学家托里拆利测量出了大气压的大小,能够托起10.3米的水柱!怎么样,咱们的空气助手是个大力士吧?

【吸管也听话】

明白了上面的科学原理,我们就可以邀请隐形的空气助手来帮我们做更多的魔术了。将吸管直接放入饮料中,什么都不做,直接拿出吸管,吸管里什么都没有。再来一次,把吸管放入饮料中,这次,用你的手指压住上面的吸管口,再慢慢拿起吸管,你会发现有一部分饮料杯吸管吸了上来,不流下去。再来,在吸管放入饮料前,就用手指堵住吸管上面的出口,保持这个动作,将吸管放入饮料中,你会发现没有饮料进入吸管,再将吸管拿出来,也没有饮料被吸上来。这三次操作,空气助手做了什么事呢?你能用刚刚学过的科学原理来解释吗?

【好用的吸盘】

居家生活中,常常需要在墙上挂一些小物件,比如洗手间中的厕纸架子,盥洗室中的毛巾,厨房中常用的勺子、铲子等等。如果挂这些小物件的钩子都用钉子来固定,不仅影响美观,而且一旦想更换悬挂位置也非常不方便。如果悬挂小物件的墙壁是非常光滑的瓷砖或者玻璃,那么推荐你使用吸盘式挂钩。将吸盘内的空气挤干净,紧紧地贴在光滑的表面,就能让挂钩牢牢地固定在其上了。这些好用的吸盘的威力,也仰仗了我们的空气助手,你知道空气是怎么帮这个忙的吗?(解释:如图“吸盘原理”黑色圆点代表自由移动的空气分子,吸盘被挤压后看,内部分子少,外部多,就形成了红色箭头方向的压力,吸盘就被固定在墙面上了。)

主要参考文献:

http://www.stevespanglerscience.com/lab/experiments/do-not-open-bottle

原文发表于《知识就是力量》(2015年7月刊

http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical/zsjsll201507018

468 ad