大千世界,奇妙多彩,
想必大家一定見過這些奇妙的現象:
挂在牆上的鐘表,電量耗盡,指針為什麼總是指在"9"的位置?
為什麼開水不會響?而響的水又不會開?
為什麼煮好的雞蛋用涼水泡一下會更好剝?
……
其實這些奇妙的現象與我們所學的知識是息息相關的,用物理、化學或是天文學的相關知識都能解釋。下面我會為大家科普幾種趣味物理現象,相信大家看完之後就會恍然大悟。
現象一:鐘表停止時"9"的魔力
挂在壁牆上的石英鐘,當電池的電能耗盡而停止走動時,大多情況下,其秒針都會停在刻度盤上"9"的位置。是不是很詭異?
解釋:至于指針為何大多停留在數字"9"位置上,這是由于秒針走到"9"所在的這個位置時受到的重力矩的阻礙作用最大。因為阻礙最大,所以在電量耗盡時停留在此位置的幾率就大大增加。
ps:什麼是重力矩?
力矩:力和力臂的乘積。其中力臂是從轉動軸到力的垂直距離,是一個描述力的轉動效果的物理量。
重力矩:就是重力産生的力矩,即重力和力臂的乘積。
現象二:剛煮熟的茶葉蛋放在冷水一會,蛋殼更易剝下來
解釋:物體具有熱脹冷縮的物理特性, 不同的物體熱脹冷縮的狀況不同, 一般來說密度小的物體要比密度大的物質更容易發生伸縮, 并且伸縮幅度更大, 傳熱快的物體, 要比傳熱慢的物體容易伸縮。
雞蛋殼和雞蛋白的物理屬性不同, 伸縮度不同, 在溫度劇烈變化時雞蛋殼和雞蛋白的伸縮度不同, 将茶葉蛋放入冷水中, 蛋殼因溫度降低開始收縮, 而雞蛋白受冷水影響較小沒有收縮, 當雞蛋白受到冷水影響時, 雞蛋殼已經收縮, 這樣雞蛋白與雞蛋殼之間就有空隙, 容易剝離。
現象三:開水不響,響水不開
燒過水的朋友都會發現水在臨近燒開前暖壺(尤其是以前的鐵壺)會"呼呼呼"地響,而水燒開了之後聲音就沒了。那麼為什麼開水不會響?響的水不會開?
解釋:首先需要知道兩個簡單的物理學常識:
1. 空氣在水中的溶解度是随着水溫的上升而下降的,也就是說,水溫越高其所能溶解的空氣就越少
2. 水越深壓強越大,反之亦然。
需要加熱的水本身就含有一定量的空氣,并且由于容器内壁表面并非完全光滑,也會吸附有少量空氣。在燒水過程中,這些空氣變成氣泡後的不同情形導緻了響或不響的不同結果。
水沸騰之前,由于對流,水内氣泡一邊上升,一邊上下振動,大部分氣泡在水内壓力下破裂,其破裂聲和振動聲又與容器産生共鳴,所以聲音很大。水沸騰後,上下等溫,氣泡體積增大,在浮力作用下一直升到水面才破裂開來,因而響聲比較小。
現象四:火箭發射時宇航員是平躺在椅子上, 而不是正坐着。
航空航天業, 一直都是國之重器, 是事關我國國防和科技發展的大事。航空航天業更是與物理知識密切聯系。奇怪的是火箭點火發射時, 航天員是平躺在椅子上的, 而不是正坐在椅子上,這是為什麼呢?
解釋:火箭發射時,火箭的發動機提供了強大的助推力, 并且火箭為擺脫地球引力不斷加速, 宇航員必然會出現超重狀态, 超重狀态是指物體對支持它的物體作用力大于它的重力。此時宇航員的超重狀态通常是人體自重的5倍左右, 如果宇航員是正坐着, 人體中的血液由于慣性作用, 還保持在原來的狀态, 沒有随着超重狀态而改變, 就會導緻大量的血液停留在靜脈中。這樣全身的血液循環系統出現了問題, 容易造成宇航員頭部血壓降低, 足部血壓升高, 宇航員的頭部供血不足, 容易造成宇航員的昏迷, 嚴重的還會造成意識喪失。因此, 火箭發射時宇航員是平躺在椅子上, 而不是正坐着。
現象五:霜前冷,雪後寒
大家可能都聽過這樣一個民間諺語:霜前冷,雪後寒。這是什麼道理呢?
解釋:
霜前冷:霜是初冬季節空氣中的水蒸氣到了夜晚遇強冷空氣凝華成小冰晶,附着在地面上形成的,霜前的溫度必須足夠低(0℃以下)才能形成霜,故感到冷。
雪後寒:雪是高空中的水蒸氣遇強冷凝化成小冰晶後下降到地面,下雪後,雪開始融化,融化是由固态轉化成液态的過程,要吸收熱量。因此,雪融化後,地面上方空氣的溫度降低,人們有雪後寒的感覺。
"霜前冷,雪後寒"這一諺語描述的是物态變化過程中熱量變化的物理現象,一般來說,物質有固态、液态和氣态三态,相應的物質分别稱為氣體、液體、固體,三種相态之間可以相互轉化。
以上就是禹溪為大家科普的關于生活中科學,由于篇幅原因隻能先寫到這裡了,放心後面會繼續為大家科普的。
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