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科学小制作喷泉(科学小制作 小发明 简单 手工)学到了吗

2023-11-07Aix XinLe

原因就是当我们用嘴向瓶中吹气后,气体变多了,增加了瓶内的气压,气体对水产生了力,就把水从吸管中压出来了。

科学小制作喷泉(科学小制作 小发明 简单 手工)学到了吗

 

本文参加科普新星培训营,内容为个人原创。生活中的喷泉是怎么工作的?水都是往低处流的,你见过水往高处流吗?其实生活中的喷泉也是水往高处流的哦!那么你们在哪见过喷泉呢?喷泉为什么可以实现水往高处走呢?

你知道喷泉中的水往高处流,是怎么流的吗?生活中人工制造的喷泉都是靠水泵抽上去的。而水泵是需要用电的,也就是把电能转化为动能。

那你见过不依靠电力就能喷出水来的喷泉吗?现在让我们一起来探究吧!大家可以准备教具:两根吸管(一长、一短),和一瓶带盖装水的饮料瓶,将长吸管插在水中接下来在不能移动饮料瓶的情况下(也不可以挤压瓶身),怎样使瓶中水往高处流呢?。

我们可以这样做: 用卫生纸封住吸管与瓶口的缝隙(或用小剪刀在瓶盖钻两个小洞),让吸管刚好穿过即可 2. 插入一长一短的水管,长的没入水中,短的悬在空中,不碰到水 3. 瓶盖上缝隙用黏土(或用热熔胶枪的胶棒)补起来,吹短吸管,水就从长吸管冒出来了。

这是为什么呢?原因就是当我们用嘴向瓶中吹气后,气体变多了,增加了瓶内的气压,气体对水产生了力,就把水从吸管中压出来了(原理:瓶里的水本来受到大气压维持平衡,但是人用嘴向瓶中吹气,增加了瓶内的气压,而管口的气压及瓶外气压相对瓶内气压较小,产生了压力差,水自然就从标有蓝箭头的管内流出来了。

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为什么吹的气可以把水压上来呢?原来在我们的周围,充满了空气,虽然看不见摸不着,但是无处不在地球周围被厚厚的空气层包围着,这层空气又叫大气层大气层又称大气圈,是围绕着地球的一层混合气体,是地球最外部的气体圈层。

大气层的厚度大约在1000千米以上,但没有明显的界限整个大气层随高度不同表现出不同的特点,分为对流层、平流层、中间层、热层和散逸层,再上面就是星际空间了

对流层 这一个层次从地面向上,直到10千米左右的范围,是大气层的最底层,厚度(8~17公里)随季节和纬度而变化,随高度的增加平均温度递减率为6.5℃/公里,有对流和湍流天气现象和天气过程主要发生在这一层。

平流层 从对流层顶向上到约50千米附近中间层 自平流层顶到85公里之间的大气层热层即电离层(Ionosphere)/暖层(Thermosphere)是地球大气的一个电离区域60公里以上的整个地球大气层都处于部分电离或完全电离的状态,电离层是部分电离的大气区域,完全电离的大气区域称磁层。

也有人把整个电离的大气称为电离层,这样就把磁层看作电离层的一部分大约距地球表面10~80公里散逸层在暖层之上,为带电粒子所组成。

液体有重力,且有流动性,对浸在里面的物体向各个方向都有力的作用,那么空气对浸在它里面的物体呢?由于气体像液体一样具有重力和流动性,因而空气内部向各个方向以及对浸在大气里面的物体都有力的作用。

这个力的作用也就是大气压力,顾名思义大气对浸在它里面的物体的压强,叫做大气压强,简称大气压平常我们怎么感觉不到气压呢?人体体内气压与体外气压相互抵消掉了, 所以感觉不到空气密度随拔高度的增高而迅速减小因为在地球引力的作用下,离地球表面越近,引力越强,空气向低层密集,处在最底层的地面附近空气密度最大,愈向上气压愈低,密度也愈小。

高原反应就是因为海拔高的地方,空气太稀薄,缺氧

希罗喷泉和大气压有什么联系?现代的喷泉都是依靠电力通过水泵提供水压将水喷出来的,但是在古希腊时期,一位名叫希罗(Heron of Alexandria),又译海伦(公元62年左右,生平不详)的力学家就发明出了一种不用电而用大气压强的原理制作的喷泉——希罗喷泉。

西罗设计喷泉是由三个容器组成的,上面一个是没有盖的碟子,下面两个是密闭的球,这三个容器用三根管子连了起来这就是西罗喷泉老的形式据说,这个看似简单的发明,却在当时受到人们的广泛关注,后人也不断在此基础上,简化了希罗喷泉的设计。

希罗喷泉应用了大气压强原理,从而形成自然喷水。课后大家可以去查阅一下浇热水喷泉和虹吸喷泉,这样子对于喷泉的知识你基本就掌握!我们下期再见!

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