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魔方为什么神秘?因为有许多东西你不知道谜底。
当你找到谜底以后,你会发现,它不神秘,却很神奇!
今天我们来动手揭开一个谜——大气压力。
开门难
开门就开门,有那么难吗?难!
还记得翟志刚叔叔开门的事儿吗?对了,是开神舟七号轨道舱的“门”啊!
开门之前翟志刚、景海鹏、刘伯明叔叔就忙开了,得把食品、供水器、手持摄像机、医学检查仪等等搬到返回舱,因为这些东西“不能耐受低压”。
这个“压”是大气压力的意思,低压,就是很低的大气压力。
本来轨道舱里是有大气压力的,因为翟志刚叔叔要出舱进行“太空漫步”,所以要把舱里的压力泄掉,使它像舱外面那样,成为“真空”。
真空
我们的身边充满了空气,我们每时每刻都在呼吸空气,因为地球的周围被厚厚的空气包围着——我们把它叫做“大气层”。
空气虽然看不见,摸不着,可从高空到地面,这层厚厚的空气是有重量的,地上的所有东西,包括人,都承受着它的重量,我们把这叫做“大气压力”。
空气不但让我们呼吸,还让鸟儿能够飞行:它们扇动翅膀,推动空气,于是在蓝天里翱翔。
飞机的“翅膀”强然不会像鸟儿那样扇动,但也是利用空气才能飞行。比如飞机要向上飞,大气压力则往下压,怎么办呢?喏,把飞机的机翼——“翅膀”设计成上面凸起、下面平平的,这样,飞机在上升的时候,上面的空气流动快,下面的空气流动慢,一快一慢产生了向上的升力,飞机“趁机”飞上了天。
神舟七号则要冲破大气层,才能到达太空,而到了太空却没了空气——我们把这叫做“真空”。
“皮肤门”
在真空里,不但被叔叔们搬走的那些东西受不了,人也会出大问题。我们的身体是在地球上出生、长大的,习惯了地球环境;到了太空,会因为没有氧气而不省人事,因为气温剧烈变化而失去生命……
除此之外,人的身体里有气体,这个气体也是有压力的。
包裹着身体的皮肤就像一扇门。
在地球上,身体里的压力和身体外面的压力一样大,气体能很乖地呆在身体里。到了太空,真空的环境没有大气压力,气体就想冲破“皮肤门”跑出来,造成血液和身体里的其他液体沸腾,然后因为太空极度的寒冷,它们又会冻结起来;而皮肤和心脏等器官,因为体液沸腾会发生膨胀……(哇哇哇,人成了大气球了?)
为了让航天员能像在地面上那样生活,神舟舱尽量模仿地球环境,不但温度、湿度等相仿,还有相仿的大气压力。
舱外是真空环境,没有压力。如果不把舱里的压力泄掉,那么,就像身体里的压力那样,它们会顶住舱四周的“皮肤”,包括真正的“门”——舱门,你即便花费九牛二虎之力,也休想把门打开!
开门“外出”
所以,开门成了那么难的一件事!不泄压开不了门,泄了压叔叔们怎么办?
叔叔们把东西小心地搬运到返回舱后,景海鹏叔叔呆在返回舱里,然后他们把返回舱与轨道舱之间的门关上,否则,返回舱也会泄掉压力,成为“太空”。
接着翟志刚和刘伯明叔叔开始穿舱外航天服。
翟志刚叔叔穿的“飞天”航天服,是我国研制的第一代舱外航天服。它能够提供十分适宜的氧气、温度、湿度和大气压力,让体液不沸腾,也不“结冰”,保持它们的液体状态。所以,穿上舱外航天服,就像带着一个随身的“小地球”,虽然没有那么十全十美,不过对受过训练的航天员们来说,已经是个不错的“世外桃源”了。
现在要做的是,一边给轨道舱泄压,一边给航天服加压。轨道舱里空气压力越来越小,航天服内压力渐渐增加,两位叔叔的身体得到了很好的保护。泄压完成之后,他俩穿着航天服站在舱内,就跟站在舱外的真空环境差不多了。
这时,翟志刚叔叔一手握住身旁的扶手,一手打开舱门,明亮的“太空光”照进舱里,把轨道舱染成了蓝色……
看得见 摸得着
大气压力就在我们身边。
茶壶盖上为什么有一个小孔?是为了让大气进去,有了大气压力就可以让水倒出来。
挂衣钩的吸盘为什么能吸住墙壁?因为它挤出里面的空气,外面大气压力把它紧压在墙上。如果按吸盘的地方凹凸不平,里面不能变成真空,衣钩就会落下来。
来做一个小实验
材料:一条手帕、一个玻璃杯、一条橡皮筋。
1、手帕绷紧,蒙住空玻璃杯杯口,用橡皮筋扎牢。
2、水龙头不要开得太大,看水能不能流进杯子——能。
3、离杯口还有4/5的时候,关闭水龙头。
4、迅速把杯口倒过来,看水能不能流出来——不能。
想一想,这跟大气压力有什么关系?
为什么会爆胎
2010年1月20日下午,一辆出租车正在上海的高架桥下走着,突然,“砰”的一声,汽车左边的车轮擦到高架隔离栏,车子飞了起来,向高架桥的立柱上撞去,车头撞得粉碎。再一看,左前轮已经爆裂,车子里的人都被卡住,没法动弹……
爆胎有各种各样的原因,我们挑一种来看。
很早很早的时候,轮胎是实心的,厚厚的、硬硬的轮胎,让车子行驶起来咕咚咕咚地跳,而且速度也提不高。后来人们用起了充气轮胎。
轮胎充气?你马上想到了压力问题?对,你太聪明了!
不过,轮胎对气压是有要求的!
轮子气充得鼓鼓的,轮胎压力大,在地面滚动的时候,接触地面的面积就小相反,胎压小,接触面就大。
汽车在开动的时候,跟地面接触,会产生热量,热量会使胎压不断升高,如果本身胎压就过高,那么开着开着就会爆胎。
是不是胎压越低越好啰?不。
你把手指用力按在桌上,手指变得扁扁的,这叫“变形”。汽车开的时候,车轮接触地面部分也会变形。接触面越大,变形的面积也越大。如果慢慢开,变形的地方离开地面时,又会恢复过来如果开得很快,那么第一圈滚动时候的变形还没恢复过来,第二圈又来了。最后,车轮橡胶彻底变形,直至损坏、爆胎。
“防爆”气球
现在有一种号称是“防爆”的轮胎,其实并不真的是“防爆”,而是叫“泄气保用轮胎”,也就是不让轮胎“砰”的一声突然爆裂,而是让气慢慢泄出,车轮慢慢地瘪下去,车子可以渐渐地放慢速度。
再来做一个小实验,你就知道是怎么回事儿了。
材料:一个气球、一条细绳、一块胶布、一根细针。
1、给气球充足气。
2、系紧口子。
3、把胶布贴在气球上。
4、用针从贴着胶布的地方把气球扎破。看气球会不会“砰”的一声爆裂——不会。
气球的“皮肤”又脆又薄,如果直接扎破气球,里面的气压冲了出来,气球会一下子爆裂;可是有胶布抵挡着压力,让气慢慢地泄流,气球会慢慢地瘪下去。
上海世博会上展示了几款“概念车”,据说,二十年后,不管是大人还是儿童,不管是健全人还是盲人,人人都能开这种不会出车祸的车,太棒了!
当你找到谜底以后,你会发现,它不神秘,却很神奇!
今天我们来动手揭开一个谜——大气压力。
开门难
开门就开门,有那么难吗?难!
还记得翟志刚叔叔开门的事儿吗?对了,是开神舟七号轨道舱的“门”啊!
开门之前翟志刚、景海鹏、刘伯明叔叔就忙开了,得把食品、供水器、手持摄像机、医学检查仪等等搬到返回舱,因为这些东西“不能耐受低压”。
这个“压”是大气压力的意思,低压,就是很低的大气压力。
本来轨道舱里是有大气压力的,因为翟志刚叔叔要出舱进行“太空漫步”,所以要把舱里的压力泄掉,使它像舱外面那样,成为“真空”。
真空
我们的身边充满了空气,我们每时每刻都在呼吸空气,因为地球的周围被厚厚的空气包围着——我们把它叫做“大气层”。
空气虽然看不见,摸不着,可从高空到地面,这层厚厚的空气是有重量的,地上的所有东西,包括人,都承受着它的重量,我们把这叫做“大气压力”。
空气不但让我们呼吸,还让鸟儿能够飞行:它们扇动翅膀,推动空气,于是在蓝天里翱翔。
飞机的“翅膀”强然不会像鸟儿那样扇动,但也是利用空气才能飞行。比如飞机要向上飞,大气压力则往下压,怎么办呢?喏,把飞机的机翼——“翅膀”设计成上面凸起、下面平平的,这样,飞机在上升的时候,上面的空气流动快,下面的空气流动慢,一快一慢产生了向上的升力,飞机“趁机”飞上了天。
神舟七号则要冲破大气层,才能到达太空,而到了太空却没了空气——我们把这叫做“真空”。
“皮肤门”
在真空里,不但被叔叔们搬走的那些东西受不了,人也会出大问题。我们的身体是在地球上出生、长大的,习惯了地球环境;到了太空,会因为没有氧气而不省人事,因为气温剧烈变化而失去生命……
除此之外,人的身体里有气体,这个气体也是有压力的。
包裹着身体的皮肤就像一扇门。
在地球上,身体里的压力和身体外面的压力一样大,气体能很乖地呆在身体里。到了太空,真空的环境没有大气压力,气体就想冲破“皮肤门”跑出来,造成血液和身体里的其他液体沸腾,然后因为太空极度的寒冷,它们又会冻结起来;而皮肤和心脏等器官,因为体液沸腾会发生膨胀……(哇哇哇,人成了大气球了?)
为了让航天员能像在地面上那样生活,神舟舱尽量模仿地球环境,不但温度、湿度等相仿,还有相仿的大气压力。
舱外是真空环境,没有压力。如果不把舱里的压力泄掉,那么,就像身体里的压力那样,它们会顶住舱四周的“皮肤”,包括真正的“门”——舱门,你即便花费九牛二虎之力,也休想把门打开!
开门“外出”
所以,开门成了那么难的一件事!不泄压开不了门,泄了压叔叔们怎么办?
叔叔们把东西小心地搬运到返回舱后,景海鹏叔叔呆在返回舱里,然后他们把返回舱与轨道舱之间的门关上,否则,返回舱也会泄掉压力,成为“太空”。
接着翟志刚和刘伯明叔叔开始穿舱外航天服。
翟志刚叔叔穿的“飞天”航天服,是我国研制的第一代舱外航天服。它能够提供十分适宜的氧气、温度、湿度和大气压力,让体液不沸腾,也不“结冰”,保持它们的液体状态。所以,穿上舱外航天服,就像带着一个随身的“小地球”,虽然没有那么十全十美,不过对受过训练的航天员们来说,已经是个不错的“世外桃源”了。
现在要做的是,一边给轨道舱泄压,一边给航天服加压。轨道舱里空气压力越来越小,航天服内压力渐渐增加,两位叔叔的身体得到了很好的保护。泄压完成之后,他俩穿着航天服站在舱内,就跟站在舱外的真空环境差不多了。
这时,翟志刚叔叔一手握住身旁的扶手,一手打开舱门,明亮的“太空光”照进舱里,把轨道舱染成了蓝色……
看得见 摸得着
大气压力就在我们身边。
茶壶盖上为什么有一个小孔?是为了让大气进去,有了大气压力就可以让水倒出来。
挂衣钩的吸盘为什么能吸住墙壁?因为它挤出里面的空气,外面大气压力把它紧压在墙上。如果按吸盘的地方凹凸不平,里面不能变成真空,衣钩就会落下来。
来做一个小实验
材料:一条手帕、一个玻璃杯、一条橡皮筋。
1、手帕绷紧,蒙住空玻璃杯杯口,用橡皮筋扎牢。
2、水龙头不要开得太大,看水能不能流进杯子——能。
3、离杯口还有4/5的时候,关闭水龙头。
4、迅速把杯口倒过来,看水能不能流出来——不能。
想一想,这跟大气压力有什么关系?
为什么会爆胎
2010年1月20日下午,一辆出租车正在上海的高架桥下走着,突然,“砰”的一声,汽车左边的车轮擦到高架隔离栏,车子飞了起来,向高架桥的立柱上撞去,车头撞得粉碎。再一看,左前轮已经爆裂,车子里的人都被卡住,没法动弹……
爆胎有各种各样的原因,我们挑一种来看。
很早很早的时候,轮胎是实心的,厚厚的、硬硬的轮胎,让车子行驶起来咕咚咕咚地跳,而且速度也提不高。后来人们用起了充气轮胎。
轮胎充气?你马上想到了压力问题?对,你太聪明了!
不过,轮胎对气压是有要求的!
轮子气充得鼓鼓的,轮胎压力大,在地面滚动的时候,接触地面的面积就小相反,胎压小,接触面就大。
汽车在开动的时候,跟地面接触,会产生热量,热量会使胎压不断升高,如果本身胎压就过高,那么开着开着就会爆胎。
是不是胎压越低越好啰?不。
你把手指用力按在桌上,手指变得扁扁的,这叫“变形”。汽车开的时候,车轮接触地面部分也会变形。接触面越大,变形的面积也越大。如果慢慢开,变形的地方离开地面时,又会恢复过来如果开得很快,那么第一圈滚动时候的变形还没恢复过来,第二圈又来了。最后,车轮橡胶彻底变形,直至损坏、爆胎。
“防爆”气球
现在有一种号称是“防爆”的轮胎,其实并不真的是“防爆”,而是叫“泄气保用轮胎”,也就是不让轮胎“砰”的一声突然爆裂,而是让气慢慢泄出,车轮慢慢地瘪下去,车子可以渐渐地放慢速度。
再来做一个小实验,你就知道是怎么回事儿了。
材料:一个气球、一条细绳、一块胶布、一根细针。
1、给气球充足气。
2、系紧口子。
3、把胶布贴在气球上。
4、用针从贴着胶布的地方把气球扎破。看气球会不会“砰”的一声爆裂——不会。
气球的“皮肤”又脆又薄,如果直接扎破气球,里面的气压冲了出来,气球会一下子爆裂;可是有胶布抵挡着压力,让气慢慢地泄流,气球会慢慢地瘪下去。
上海世博会上展示了几款“概念车”,据说,二十年后,不管是大人还是儿童,不管是健全人还是盲人,人人都能开这种不会出车祸的车,太棒了!