书城童书游戏中的科学(人生解密)
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第11章 飘在空中的水

动手做一做

俗话说:“人往高处走,水往低处流。”那么怎样让水飘在空中,不落下来呢可以用这个方法来试一试,首先把一只玻璃杯灌满水,用一个平的塑料盖盖在上面。按紧盖,把杯子一下倒转过来。把手拿开,塑料盖却贴在杯子上,挡住了杯中的水流出。这样一来,水就能保持在空中,不落下来了。那你知道这其中的原理是什么吗游戏中的科学原来,在一只10厘米高的杯子里,水对塑料盖每平方厘米产生的重量为10克(因为1立方厘米的水重1克)。而盖外面的空气对每平方厘米的压力却达1000克。它比水的重量大许多倍,因而死死顶住了塑料盖,既不让空气进入,也不让水溢出。

关于压力的实验,我们还可以来做一个小实验。想一想有没有办法让一块放在水里的手帕不被水浸湿呢?办法是把一块手帕紧紧塞在一只玻璃杯底部,然后把杯子倒过来朝下放入水中就可以了。空气虽然是无形的,但它却是由细小的颗粒组成。倒过来的杯子里仍然有空气,它阻挡水进入杯中。然而,如果杯子入水更深,就会发现,还是有一些水进入杯子。这是因为逐渐增高的水压,压缩了杯中的空气。

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马德堡实验在17世纪的时候,德国有一个热爱科学的市长,名叫格里克。1651年5月8日的这一天,美丽的马德堡市风和日丽,晴空万里,十分爽朗。格里克和助手做成两个半球,直径14英寸,即30多厘米,并请来一大队人马,在市郊做起“大型实验”。

一大批人围在实验场上,熙熙攘攘十分热闹。有的说这样,有的说那样;有的支持格里克,希望实验成功;有的断言实验会失败。人们在议论着,在争论着,在预言着;还有的人一边在大街小巷里往实验场跑,一边高声大叫:

“市长演马戏了!市长演马戏了!”格里克和助手当众把这个黄铜的半球壳中间垫上橡皮圈;再把两个半球壳灌满水后合在一起;然后把水全部抽出,使球内形成真空;最后,把气嘴上的龙头拧紧封闭。这时,周围的大气把两个半球紧紧地压在一起。

格里克一挥手,4个马夫牵来8匹高头大马,在球的两边各拴4匹。格里克一声令下,4个马走扬鞭催马、背道而拉,好像在“拔河”似的。

“加油!加油!”实验场上黑压压的人群一边整齐地喊着,一边打着拍子。

个马夫,8匹大马,都搞得浑身是汗。但是,铜球仍是原封不动,格里克只好摇摇手暂停一下。

然后,左右两队,人马倍增。马夫们喝了些开水,擦擦额头上的汗水,又在准备着第二次表演。

格里克再一挥手,实验场上更是热闹非常。16匹大马,死劲抗拉,8个马夫在大声吆喊,挥鞭催马……实验场上的人群,更是伸长脖子,一个劲儿地看着,不时地发出“哗!哗!”的响声。

突然,“啪!”的一声巨响,铜球分开成原来的两半,格里克举起这两个重重的半球自豪地向大家高声宣告:“先生们!女士们!市民们!你们该相信了吧!大气压是有的,大气压力是大得这样厉害!这么惊人!……”实验结束后,仍有些人不理解这两个半球为什么拉不开,七嘴八舌地问他,他又耐心地作着详尽的解释:“平时,我们将两个半球紧密合拢,无须用力,就会分开。这是因为球内球外都有大气压力的作用,相互抵消平衡了,好像没有大气作用似的。今天,我把它抽成真空后,球内没有向外的大气压力了,只有球外大气紧紧地压住这两个半球……”通过这次“大型实验”,人们都终于相信有真空,有大气,大气有压力,大气压很惊人。但是,为了这次实验,格里克市长竟花费了4000英镑。