了不起的大气压
郭子墨

暑假,我跟着爸爸妈妈去云南玉龙雪山旅游,坐缆车前,爸爸居然在山下的游客服务区买了几瓶罐装氧气,我十分不解,爸爸神秘一笑,说:“一会儿你就知道了。”果然,还没到山顶,氧气罐就发挥了巨大的作用,大大地缓解了我们胸闷、呼吸不畅的症状。爸爸说:“这是因为山顶和山下大气压有差异,回家后带你通过实验体验一下大气压的存在。”
等旅游结束,我们就迫不及待地找身边的器材开始了实验。
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我们先做了第一个实验——拎不动的报纸。
需要准备的器材:报纸一张、细绳一根、硬质小卡片(2cm×2cm)。
实验时,我先把细绳穿过报纸最中心,然后在细绳末端拴上小卡片,让小卡片紧贴在报纸背面。紧接着,我拎着细绳,发现报纸可以轻松地被提起来,一张报纸可真轻啊,大气压不过如此!
爸爸说:“你等下再试试。”只见他把报纸平铺在桌面上,用手贴着报纸轻轻地从中间往四周抹了一圈,然后让我快速地拉动细绳试试。我用力拉动,结果令我大吃一惊,不仅没提起报纸,绳子还被一股力量扯断了。爸爸说:“这就是大气压的杰作!”
原来,第一次提时报纸很轻,所以可以轻松地被细绳提起来。当报纸平摊在桌面上,用手抹一圈赶走报纸下方的空气。报纸下方空气少,上方的气压大,快速提起报纸时,大气压力会把报纸紧紧压在桌面上,超过了绳子能够承受的极限,所以绳子被拉断了。
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接着,我们做了第二个实验——被瓶子“吃掉”又“吐出”的鸡蛋。
需要准备的器材:广口瓶一个、剥了壳的熟鸡蛋一个、酒精、棉花、火柴、镊子、玻璃水杯一个、热水一杯、水盆一个。
爸爸让我将剥了壳的鸡蛋放在广口瓶瓶口,鸡蛋果然被卡住了。爸爸问我有没有什么好办法让鸡蛋无破损地进入瓶子。哈哈,这可难不倒我。小学科学课上,老师带我们做过这个实验。我用镊子夹住蘸有酒精的棉花,用火柴把棉花点燃,放入广口瓶后再快速把鸡蛋放到瓶口上,只听“砰”的一声,鸡蛋被广口瓶轻松地“吃”进去了。看,小小鸡蛋,拿捏!
爸爸淡定地说:“那你能在不破坏瓶子的情况下让瓶子把鸡蛋完整地吐出来吗?”啊,这也可以?我满脸疑惑。只见爸爸把广口瓶倒扣在玻璃水杯上,又把水杯放在水盆里,接着直接拎起热水壶开始往广口瓶底浇开水。神奇的一幕出现了,广口瓶居然真的慢慢把鸡蛋完整地“吐”出来了。这是什么原理?爸爸带着我一起查阅了资料,我才明白原来这也跟气压有关。
鸡蛋掉进去,是因为棉花燃烧,瓶内空气受热膨胀,部分气体逸出。再快速把鸡蛋放置瓶口,火焰熄灭,瓶内气压随之降低。瓶内气压小于外界大气压,鸡蛋就被瓶外的大气压挤进去了。
而鸡蛋又被吐了出来,是因为广口瓶倒置后,往瓶底浇开水时,瓶内气体受热膨胀,气压升高。瓶口又被鸡蛋堵住了,气体无法向外释放,瓶内气压大于外界气压,鸡蛋就被瓶内高压气体挤出去了。
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爸爸说,其实还有很多实验能够证明大气压的存在。我们查阅资料,了解了玉龙雪山最高峰海拔5596米。根据气象学规律,海拔每升高100米,大气压大约下降1000帕,所以玉龙雪山最高峰大气压大约只有平原地区的一半,空气变得稀薄,人每次呼吸吸入的氧气量会比平原少,因此人们会出现高原反应,吸氧可以缓解这种症状。
原来我们生活中有这么多的物理知识,以后我遇到问题也得多思考、多查阅资料,争取揭开更多神奇现象的神秘面纱。
郭子墨:江苏省南京市第二十九初级中学初一(11)班学生