茶杯里的风暴 · 第五节
《茶杯里的风暴》第五节
本节以气压差产生的推力为主线。首先回顾奥托的真空泵实验及其影响,并给出用卡纸托住倒置水杯的简易实验,说明空气分子的撞击能托起物体。
本节以气压差产生的推力为主线。首先回顾奥托的真空泵实验及其影响,并给出用卡纸托住倒置水杯的简易实验,说明空气分子的撞击能托起物体。
接着以非洲象族长为例,解释大象如何通过胸腔扩张使肺内气压下降,借外部气压把水压入象鼻,再通过收缩胸腔把水挤入嘴中;人用吸管喝水也是同一原理。但压差最大不超过一个标准大气压,故真空泵抽水高度有限。
随后以作者与妹妹乘坐蓝铃铁路蒸汽火车的经历,说明蒸汽机的工作过程:燃煤把水加热成约180℃、10个大气压的高压蒸汽,蒸汽推动活塞带动车轮,跑一趟18千米要烧500千克煤、把4500升水变成蒸汽;并对比了外燃机与汽车内燃机。最后用熟鸡蛋进瓶的实验演示温度变化引起瓶内外气压差,从而推动鸡蛋移动,并指出枪炮、烟花、火箭是直接用高温高压气体推进的产物。