越拍

越鼓真奇妙

讓我們用普通的打印紙折成一個小壺，小壺開始是癟的，對着它的開孔吹氣，它就會膨脹起來，像個小壺了。對于像小壺這樣的有一個開孔的紙球，如果我們用手拍打它，不要太用力，你肯定會認為紙球随着拍打，會越來越癟，可出乎意料的是，越拍打它，它越鼓！好像是典型的受虐狂。

這是為什麼？讓人想不通：我們拍打它，空氣肯定會從開孔跑出來，應該是越拍越癟才對。即使紙球的紙較硬，不受拍打的影響，再怎麼說也不應該越拍越鼓啊。其實這個問題牽扯了許多物理道理呢，也許下面的情況能讓我們明白一些。

讓我們在紙球開孔内側貼上一小片紙片，紙片的大小可以在内側把開孔剛好堵住。然後拍打紙球的時候，就可以觀察到：拍打一下，紙片就會随之緊貼開孔，把開孔堵住，防止空氣從紙球流出來。而手放開之後，紙片會離開開孔，之後，紙球就會稍微鼓起來一點。這時的紙球，每拍打一下，膨脹的效果更明顯。為什麼？因為内側的紙片就像閥門一樣，堵住了開孔，防止紙球内的空氣外流。不過，我們還是不明白，紙球内的空氣不外流就可以讓紙球膨脹了嗎？

為了更直觀地說清楚，不妨在紙球開孔外側也貼上一張小紙片，紙片大小也是剛好能蓋住開孔。這時拍打紙球，你就會發現，拍打時，内側紙片會堵住開孔，而手拿開後，外側紙片竟然也會堵住開孔。這說明手拿開後，紙球外側空氣竟然會從外向紙球内流動。這就是紙球為什麼會膨脹的原因了，原來紙球被拍打之後，不久，空氣會從外向内流動。

紙球

的“逆反心理”

我們又不明白了，為什麼紙球被拍打反而會促使空氣從外向内流動呢？

拍打紙球時，用力雖不猛，但也是突然壓縮紙球。紙球内的空氣突然被壓縮，就會壓力驟增，急于想從開孔流出去，但開孔太小，絕大部分空氣都是碰到了紙壁後又被反射回去，這種碰壁效應就讓紙球上手拍打處之外的部位膨脹，而壓縮空氣波的反射又會對手拍打處的部位進行碰撞，促使其向外膨脹，緊接着，紙球的膨脹導緻内部的壓強降低，需要空氣從外流入内部補充。這就是紙球為什麼被拍打後反而會促使空氣流入了。

那麼拍打紙球時，流出的空氣與流入的空氣不就抵消了嗎？奧妙就在這裡，拍打時突然壓縮空氣，空氣急于流出，就像許多人突然擁擠到很小的出口處一樣，空氣流出的阻力很大，空氣流出的量少。而之後，紙球因壓縮波的反射而稍微膨脹，紙球内壓強緩慢降低，于是紙球外的空氣流入補充，由于空氣的流入速度比較舒緩，在開口處遇到的阻力小，空氣流入的量反而較多。

所以這一系列的情況導緻紙球越拍打越鼓，不過不能用力太大了，否則就像拍蚊子一樣，一下就拍扁了。

本文源自大科技〈科學之謎〉 雜志文章 歡迎您關注大科技公衆号：hdkj1997

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