生活中的科學小知識
以下是小編整理的生活中的科學小知識,來看看吧!
為什么肥皂泡總先上升后下降
日常生活中,我們常看到一些小朋友吹肥皂泡,一個個小肥皂泡從吸管中飛出,在陽光的照耀下,發(fā)出美麗的色彩。此時,小朋友們沉浸在歡樂和幸福之中,我們大人也常希望肥皂泡能飄浮于空中,形成一道美麗的風景。但我們常常是看到肥皂泡開始時上升,隨后便下降,這是為什么呢?
這個過程和現(xiàn)象,我們只要留心想一下,就會發(fā)現(xiàn),它其中包含著豐富的物理知識。在開始的時候,肥皂泡里是從嘴里吹出的熱空氣,肥皂膜把它與外界隔開,形成里外兩個區(qū)域,里面的熱空氣溫度大于外部空氣的溫度。此時,肥皂泡內(nèi)氣體的密度小于外部空氣的密度,根據(jù)阿基米德原理可知,此時肥皂泡受到的浮力大于它受到的重力,因此它會上升。這個過程就跟熱氣球的原理是一樣的。
隨著上升過程的開始和時間的推移,肥皂泡內(nèi)、外氣體發(fā)生熱交換,內(nèi)部氣體溫度下降,因熱脹冷縮,肥皂泡體積逐步減小,它受到的外界空氣的浮力也會逐步變小,而其受到的重力不變,這樣,當重力大于浮力時,肥皂泡就會下降。
為什么說"響水不開,開水不響"
我們知道,水中能溶有少量空氣,容器壁的表面小空穴中也吸附著空氣,這些小氣泡起氣化核的作用。
水對空氣的溶解度及器壁對空氣的吸附量隨溫度的升高而減少,當水被加熱時,氣泡首先在受熱面的器壁上生成。
氣泡生成之后,由于水繼續(xù)被加熱,在受熱面附近形成過熱水層,它將不斷地向小氣泡內(nèi)蒸發(fā)水蒸汽,
使泡內(nèi)的壓強(空氣壓與蒸汽壓之和)不斷增大,結(jié)果使氣泡的體積不斷膨脹,氣泡所受的浮力也隨之增大,
當氣泡所受的浮力大于氣泡與壁間的附著力時,氣泡便離開器壁開始上浮。
在沸騰前,窗口里各水層的溫度不同,受熱面附近水層的溫度較高,水面附近的溫度較低。
氣泡在上升過程中不僅泡內(nèi)空氣壓強P。隨水溫的降低而降低,泡內(nèi)有一部分水蒸汽凝結(jié)成飽和蒸汽,
壓強亦在減小,而外界壓強基本不變,此時,泡外壓強大于內(nèi)壓強,于是,
上浮的氣泡在上升過程中體積將縮小,當水溫接近沸點時,有大量的氣泡涌現(xiàn),
接連不斷地上升,并迅速地由大變小,使水劇烈振蕩,產(chǎn)生"嗡,嗡"的響聲,這就是"響水不開"的道理。
對水繼續(xù)加熱,由于對流和氣泡不斷地將熱能帶至中、上層,使整個溶器的水溫趨于一致,
此時,氣泡脫離器壁上浮,其內(nèi)部的飽和水蒸汽將不會凝結(jié),飽和蒸汽壓趨于一個穩(wěn)定值。
氣泡在上浮過程中,液體對氣泡的靜壓強隨著水的深度變小而減小,因此氣泡壁所受的外壓強與其內(nèi)壓強相比也在逐漸減小,
氣泡液--氣分界面上的力學平衡遭破壞,氣泡迅速膨脹,加速上浮,直至水面釋出蒸汽和空氣,
水開始沸騰了。也就是人們常說的"水開了",由于此時氣泡上升至水面破裂,對水的振蕩減弱,
幾乎聽不到"嗡嗡聲",這就是"開水不響"的原因。
水開后摸壺底,燙手嗎?
水開了,這時你若迅速把壺提起來并勇敢地把手貼到壺底,
發(fā)現(xiàn)壺底并不燙手,若過一會才把手貼向壺底,壺底反而又燙手了。
為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象呢?
壺底是離熱源最近的地方,也是水汽化最集中的地方。水開后,
在壺底產(chǎn)生一串串汽泡,并上升到水面,這就是沸騰。水沸騰要吸收大量的熱,
在水壺離開火爐后的一瞬間,水的沸騰仍在進行,所以此時壺底附近的熱大量地被吸收,
暫時降低了壺底的溫度,因此壺底并不燙手。可是過一會兒后,水停止沸騰,不再冒汽泡,壺底和水溫相同,壺底也就燙手了。
剛出鍋的雞蛋為什么不燙手?
剛從開水里取出的熟雞蛋,你用手去拿,為什么不覺得燙手?
這是因為,剛從開水里拿出來的雞蛋表面還沾著水,
水分的蒸發(fā)使蛋殼溫度降低,因此手并不感到很燙。不過,
這只是很短的一會兒,雞蛋表面的水分完全蒸發(fā)以后,雞蛋就會燙手了。
蒸發(fā)是降低溫度的好辦法。當室溫比人體的溫度高的時侯,
人體向外散熱主要足依靠蒸發(fā)的辦法。人體每小時可以分泌l升以上的汗液,
帶走的熱量大約是580千卡。也就是說可以使58公斤的水溫度下降10攝氏度。
所以一個人即使在面包爐里,只要不被直接燙傷也是能待一個短時間的。
人體對周圍溫度的感受和空氣的溫度關(guān)系很大。冬天雖然屋子里的溫度在25攝氏度,
脫了衣服仍然感到很冷,這是由子冬天屋子里的空氣十分干燥,身上的汗水蒸發(fā)的快。
而夏天空氣潮濕,蒸發(fā)過程緩慢,所以不覺得冷。
為什么可以用吸管“喝”汽水
這是生活中常見的現(xiàn)象,在嘴還沒有從管內(nèi)吸氣時,管內(nèi)外液面是相平的。
這時,管內(nèi)外液面上的氣體壓強相等;在嘴從管內(nèi)吸氣時,管內(nèi)氣體減少,
管內(nèi)液面上的壓強也減少,這時管子內(nèi)液面上的氣體壓強小于管外作用的液面上的大氣壓。
所以,我們說這個現(xiàn)象的原因是大氣壓作用的結(jié)果。喝汽水時,首先要將管子插入汽水里,
當嘴吸氣里,管內(nèi)便有一部分氣體被吸進嘴里,便造成了管內(nèi)剩余氣體體積變大,壓強變小,
且小于管外的大氣壓,因而在管外大氣壓的作用下,汽水便沿管子上升,被吸進嘴里。
為什么電冰箱在停機后不能立刻起動
要想弄清這個問題,首先要弄清電冰箱的工作原理,下面就壓縮式冰箱介紹一下。
壓縮式電冰箱是電機壓縮式電冰箱的簡稱,它主要有以下三個構(gòu)成部分:箱體、制冷系統(tǒng)與控制系統(tǒng)。
而其中最關(guān)鍵的是制冷系統(tǒng),F(xiàn)在就來看看制冷系統(tǒng)是如何工作的。它是利用物態(tài)變化過程中的吸熱現(xiàn)象,
使之氣液循環(huán),不斷地吸熱和放熱,以達到制冷的目的。其具體過程是:通電后壓縮機工作,
將蒸發(fā)器內(nèi)已吸熱的低壓、低溫氣態(tài)制冷劑吸入,經(jīng)壓縮后,形成溫度為55℃~58℃,
壓強為112 8帕的高壓、高溫蒸氣,進入冷凝器。由于毛細管的節(jié)流,使壓力急劇降低。
因蒸發(fā)器內(nèi)壓力低于冷凝器壓力,液態(tài)制冷劑就立即沸騰蒸發(fā),吸收箱內(nèi)的熱量變成低壓、低溫的蒸氣。
再次被壓縮機吸入。如此不斷循環(huán),將冰箱內(nèi)部熱量不斷的'轉(zhuǎn)移到箱外。正是因為這樣,
所以夏天用冰箱來冷卻房間,不但是不可能的,反而會使其內(nèi)部溫度升高。通過以上分析,
我們知道只要壓縮機一工作,其機體內(nèi)就有高壓存在,并且在斷電后,要有段時間才能消失,
這就是冰箱為什么不能在關(guān)機后立即開機的原因所在。下面詳細分析一下其內(nèi)在機理。
電冰箱在運行過程中,其制冷系統(tǒng)壓縮機的吸氣側(cè)移為低壓側(cè),其壓力略高于大氣壓力。
壓縮機的排壓側(cè)移為高壓側(cè),壓強高達117007帕左右,兩側(cè)的壓強差很大(壓力差也是很大),
停機后兩側(cè)系統(tǒng)仍然保持這個壓力差,如果立即啟動,壓縮機活塞壓力加大,電機的壓動力矩不能克服這樣的壓力差,
使電機不能起動,處于堵轉(zhuǎn)狀態(tài),這就使得旋轉(zhuǎn)磁場相對于轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速加快,磁通量的變化率加大了,
從而導致電機繞組的電流劇增,溫度升高,如果時間長,很有可能燒毀電機。因此要求停機后過4~5分鐘再起動。
1、 牛奶的妙用
牛奶,不僅僅是一種營養(yǎng)豐富的飲料,而且還有許多的妙用。
早晨起床后,如果發(fā)現(xiàn)眼皮腫,在牛奶中加入少許食醋,攪拌后用棉球蘸它要眼皮上反復擦試片刻。爾后用熱毛巾敷一會兒,眼皮便會恢復如常。
吃大蒜后,口中有難聞蒜臭味,喝杯牛奶或用牛奶嗽口,蒜臭味即除。
烹調(diào)時,若醬油放太多了,在菜中加入少許牛奶,可使菜味道鮮美。
炸魚前用牛奶浸泡片刻,炸出的魚不公無腥味,且異常鮮美。
衣服上有墨水跡,先用牛奶洗,后用洗潔凈浸泡搓洗,污跡即除。
2、 小病小傷試試自療
生姜止血 如一時不小心弄傷了手腳,可把生姜洗凈搗爛敷在傷口出血處,范圍以敷滿傷口為宜,止血效果好。
炸姜片止咳 用適量生姜切片入鍋內(nèi),用少量植物油炸黃,加半碗水煮10分鐘,放入少量的糖一次喝完,再喝點白開水,效果很好。
味精止牙痛 牙痛時,可用筷子或干凈的手蘸一點味精涂到疼痛的牙齒周圍,疼痛即刻好轉(zhuǎn)或消失。
蘿卜蜂蜜治燥咳 蘿卜適時洗凈,用紗布將搗爛的蘿卜擠出汁,每次60毫升,加入適量蜂蜜調(diào)均勻,每日3次,連服3-5日,療效滿意。
大蒜瓣治哮喘 取大蒜2-4瓣洗凈后,搗成泥狀,裝入小瓶中,用鼻子聞大蒜的氣味,每日3-5次,多聞無妨,一日換一次大蒜瓣,連用3-4日,冬天效果最佳。
荸薺治結(jié)膜炎 用鮮荸薺四五個洗凈搗爛,用消毒的紗布數(shù)層濾過汁即可點眼,每次滴1-2滴,每日3-4次。此方治療急性結(jié)膜炎初發(fā)、眼紅、有分泌物、輕度腫痛、自覺干澀有效。
米泔水治皮膚瘙癢 取米泔水(浸洗花生后的水)1000毫升,加入食鹽100克,置鐵鍋內(nèi)煮沸5-10分鐘,倒入臉盆待稍涼,用消毒的手巾蘸水搽洗患處,每次搽洗2-3分鐘,每天2-4次,療效顯著。
土豆皮治燙傷 先把土豆洗凈,再把干凈的土豆皮剝下來后,直接敷在燙傷之處,然后用消毒紗布包好固定,一般燙后敷2-4天痊愈,并且無疼痛,無疤痕。
芝麻葉治咽炎 取鮮芝麻葉5-7片,洗凈稍干入口,慢慢邊嚼邊咽,每日嚼3-4次,連用3-4天,可以痊愈。
蛋黃冰糖治氣管炎 取雞蛋黃10個,冰糖100克,將蛋黃冰糖混合攪勻,再加入黃酒500毫升,放置10日即可服用,每次服25克,每日2次。此方尤其對慢性支氣管炎療效好。
綠豆蛋花湯治口瘡 取綠豆適量、雞蛋1個,把蛋打入碗內(nèi)搗散。將綠豆浸泡10多分鐘后,煮沸1-5分鐘,用綠事業(yè)湯沖蛋花即成,每日早晚各服一次,一般服1-2天痊愈。
3、 天喝酸奶 結(jié)腸不患癌
西班牙最高科技研究中心食物和營養(yǎng)學研究所所長阿斯森松.馬科斯指出,酸奶不但能治療神經(jīng)性厭食癥,還能減少患結(jié)腸癌和乳腺癌的危險。他說,酸奶富含鈣、高質(zhì)量的蛋白質(zhì)、多種維生素和碳水化合物,且熱量低,因此它能提高機能的防病能力,調(diào)節(jié)腸功能和免疫系統(tǒng)。此外,它還能較好的吸收營養(yǎng)素。研究表明,每天喝一瓶酸奶不僅可以減少結(jié)腸癌的增加,還可以治療因糞水積累引起的中毒。
4、 提神,茶比煙好
從醫(yī)學的角度來說,吸煙“提神”主要是香煙中所含的煙堿在起作用。煙堿屬于劇毒藥,對中樞神經(jīng)系統(tǒng)有先興奮后麻痹的作用。小劑量煙堿加強中樞神經(jīng)的興奮過程,減弱抑制過程,大劑量煙堿則使中樞神經(jīng)轉(zhuǎn)入抑制。這種情況,常常打亂了大腦皮層興奮和抑制的動態(tài)平衡。煙堿還能使人體的血紅蛋白攜氧能力下降,導致人體組織缺氧,因此,大量吸煙所造成的結(jié)果是使人的記憶減退、注意力分散、反應遲鈍、工作效率降低。香煙中還含有大量焦油等多種危害人體健康的物質(zhì),這些物質(zhì)不但可引起咽喉炎、支氣管炎,而且有致癌的作用。吸煙還可以促進動脈粥樣硬化和潰瘍等多種疾病的發(fā)生,故抽煙不僅不能提神,還對健康有害。