登陆注册
5298100000030

第30章 有趣的热学(4)

“这就是神鱼!煮不死的神鱼!”巴依老爷愚昧无知,迷信神明,便信以为真了,最后只好让阿凡提带着他的金鱼走了。

【物理碰碰车】亲自煮金鱼

下面我们亲自来见证一下这个奇迹。我们需要准备一只大试管、一个试管夹、一根蜡烛或者一盏酒精灯、一个试管口大小的隔离网和一条小鱼。

1先往大试管中注入2/3的水,然后把小鱼放在试管底部,并用隔离网放在试管的中间部位,以免小鱼游到水面的上层去。

2点燃酒精灯或蜡烛,用试管夹夹住试管,并保持倾斜,让火焰对准试管上部。

3.等待试管中的水沸腾后,观察小鱼。

你会发现小鱼依然活蹦乱跳的,这就是因为试管上部的水已经沸腾,但试管下部的水依然是凉的。所以,小鱼的生命丝毫没有受到威胁。那么,你能把自己实验装置的各个部分与阿凡提的锅对应起来吗?

给发烧的地球降降温

如今,全球变暖已经成为严重威胁人类和其他生物生存的严峻话题。地球的温度日益升高,人类排放的气体让它不堪重负,如果再不给发烧的地球降降温,我们人类的命运真的是岌岌可危了!

如果想要给地球降温,人类可以从哪些方面着手呢?日前,英国媒体给出了有效减缓全球变暖的10种方法,而且这些方法都是我们可以做到的。希望大家能够加入到这个给地球降温的行列中,改善我们的生活环境,善待人类的家园。那么这10条建议都是什么呢?

1依靠自己。这一招没有新意,但却是最管用的一招。我们在家里和办公室的时候一定要更有效地使用能源,尽可能使用新能源。

2太阳能的使用。太阳能是地球上最丰富的免费能源。我们应该充分利用这种能源。

3二氧化碳捕捉。人类应该努力开发这样的技术,可以把大气中的二氧化碳充分利用起来,这是减缓全球变暖的最主要手段。目前,类似技术都耗能过大。

4利用植物的能量。成长中的植物可以提供燃料,但却遭到生态学家反对,而且这也会影响到粮食储备。最好继续开发最有前景的能源——利用藻类把太阳能转化为燃料。

5净化排放的气体。藻类又一次成为首选。在发电厂附近种植藻类,电厂废气中的二氧化碳可以被海藻过滤掉。海藻可以进一步被转化成燃料或者变成乙醇燃料。

6驯服海洋。可以把海底的冷水抽上来冷却海面,于此同时,富营养的深水和相对贫瘠的海洋表层水就会混合在一起,这有利于藻类的生长,进而消耗水中的二氧化碳。

7改变颜色。最好把地面的建筑物刷成白色以起到降温的作用。

8做得更多一点。其实我们已经拥有了可以改变气候的技术:如利用风能、太阳能等,我们需要的只是使用它们。

9控制人口。目前世界人口是70亿,并且正在以前所未有的速度增长,但是地球能够提供的资源是非常有限的。

10核能。原子能能量巨大,如果能够发展成熟,我们就可以节省很多传统能源,当然那也就可以少排放很多的二氧化碳。

【物理碰碰车】什么是温室气体

温室气体就是能使地球表面变暖的气体,它们的作用就像温室的大棚一样,能够截留太阳辐射并加热温室内的空气。由于温室气体的影响而使地球变得更温暖的现象被称为“温室效应”。水汽、二氧化碳、氧化亚氮、甲烷、臭氧等是地球大气中最主要的温室气体。

转了又转,回到原点:能量守恒定律

让世界运行的动力之源——能量

“人是铁,饭是钢,一顿不吃饿得慌!”妈妈催你吃饭的时候,是不是经常会这么说?人类每天都要吃饭,吃饭的过程就是补充能量的过程。有了能量,人才能运动、思考,做各种各样的事情。其实,不光是人体,汽车、飞机、电视、电脑等,所有物体的运动都需要能量,没有能量,甚至地球都会停止转动!想知道能量到底是什么吗,那就继续往下看吧!

“地球会停止转动?疯子才这么想。”很遗憾,这并不是一个疯子的胡言乱语,而是一个事实。地球当然会停止转动,你们地球上一切运动的物体都会停止转动,只要缺少一样东西——能量。如果能源衰竭的话,地球也就走到了生命的终点。

能量是世界运行的动力之源,是物质运动的一般度量,根据不同形式的运动,能量分为机械能、电能、化学能、原子能等。不客气地说,若没有能量,人类什么事情都做不了了。

那么,能量又是从哪里来的呢?向自然界提供能量转化的物质,被称为能源。能源是人类活动的物质基础,石油、煤炭、天然气、风、太阳等都属于能源。而石油、煤炭和天然气等从地底下开采出的能源,被称为化石燃料,是你们这个时代的主要能源。

2亿年前,一只恐龙失足落进水里,它被淤泥掩埋在地底,逐渐变硬。漫长的几百万年过去了,它和数不清的恐龙骨架连同其他动植物一起,形成了沉积岩。再后来,人类从这些沉积岩中发现了它们。它们有些形成化石被发掘出来供人们参观,有些则形成了煤炭、石油等化石燃料。

也许,你刚刚放进火炉的那块煤炭,可能是恐龙的一个脚趾头!用恐龙的脚趾头去烧火,你真是太勇敢了!

【物理碰碰车】什么是“能源危机”

“能源危机”是指因为能源供应短缺或价格突然上涨而影响经济的现象,其中涉及的能源通常指石油、电力或其他自然资源,目前受人关注的是石油危机。

经济学家和科学家都认为,到本世纪中叶,也就是2050年左右,石油能源将会耗尽,价格会升到很高,如果到时候新的能源体系没有建立,能源危机就会席卷全球,尤其是极大依赖石油资源的发达国家。为了应对能源危机,学者们主张减少对石油能源的依赖,深入研究这些可替代能源,包括燃料电池、甲醇、生物能、太阳能、潮汐能和风能等。

地球的能量库装在宇宙中

既然地球的正常运转需要能量,那么地球的能量库在哪里呢?其实,我们每天都能看见这个能量库,它就是太阳。

“太阳,给我力量!”不要以为这句话仅仅出现在动画片中,事实上,地球上的每个人都可以这么说。因为,地球上的所有能量,都来自于太阳。

太阳是怎样给地球提供能量的呢?来看看吧:太阳可以让空气变热,而热空气会向冷空气流动,这就形成了风;水库里的水会在太阳的照耀下变成水蒸气,而水蒸气到了天空会形成云彩,云彩随后会变成雨滴浇灌到大地上,形成各地的河流和湖泊。

再来看看动植物吧!你知道,食物中的营养物质是怎么来的吗?当然跟太阳有关。植物中存在一种光合作用,它们会把白天吸收到的太阳能储存在叶绿素中,让它跟二氧化碳和水结合制作成淀粉。在这个过程中,植物还会向空气中释放大量氧气。而多数食肉动物,和人一样,都是以植物和食草动物为食的,说到底,还是跟植物有关,当然也就跟太阳有关!而那些埋藏在地底的化石燃料,也是动植物形成的,照样摆脱不了太阳的影响。

现在你知道为什么每个人都可以光明正大地说“太阳,给我力量”了吧?因为,真的是太阳在供给你力量啊!

【物理碰碰车】给能源分门别类

按照产生方式,能源可以分为以下两种:

1一次能源,也叫天然能源。指的是自然界现成存在的能源,如煤炭、石油、天然气、水能、生物能等。一次能源又分为可再生能源如水能、风能、生物质能及非再生能源如煤炭、石油、天然气等,

2二次能源。指的是由一次能源直接或间接转换成其他种类和形式的能量资源,如电力、煤气、柴油、汽油、沼气等。

工业革命有了新动力

19世纪的工业革命给人类社会带来了深远的影响,瓦特发明的蒸汽机就是这场伟大革命的开端。但是,这项发明竟然是受到小小的水壶盖的启发,到底是怎么回事呢?

小时候,瓦特经常到厨房里看祖母做饭,最让他留心的是灶上烧着的那壶开水,每当水烧开时就呼呼地直冒蒸汽,壶盖就不停地往上跳呀跳,发出“啪、啪、啪”的响声。年幼的瓦特不解地问祖母这其中的原因:

“壶盖为什么跳动呢?”

“水开了就跳动,壶里有蒸汽呀。”祖母笑了笑,告诉他。

瓦特还是不明白地问:“蒸汽怎么会有这么大的力?”

“这,这……我也不明白。你长大了就会明白。”说完,祖母又忙别的事情了。

可是,连续几天,小瓦特都没有忘记水壶里蒸汽掀动壶盖的事儿。每当家人烧水做饭的时候,他就着了迷一样蹲在火炉旁边仔细观察,想弄个清楚。后来,他还把烧开的壶盖拿起来——盖上——又拿起来,一次又一次地试验,试图能从中找到答案。

18岁的瓦特,带着“童年的不解之谜”,带着对机械的热爱,被格拉斯哥大学录取,并成为教具制造员。

有一天,格拉斯哥大学送来了一台供教学用的纽可曼式蒸汽机。不知什么地方出了故障导致机器不能正常运转,让瓦特修理。真是机会难得,瓦特立即全身心地投入到这个工作中。他将这台蒸汽机的每一个部件拆下来,然后弄清它们的用途。就这样,他很快找了这台机器的症结,排除故障,使机器又恢复正常的运转。

在这次修理工作中,他发现纽可曼蒸汽机的致命弱点:耗煤量太大,而且效率太低,其原因是这种蒸汽机是将汽缸和冷凝器放在一起的,因此蒸汽推动活塞上升后,用冷水冷却时,不仅蒸汽冷凝了,汽缸和活塞也跟着一起冷却了。它产生的水蒸气只有四分之一发挥作用,其余四分之三的水蒸气都白白浪费在汽缸和活塞的冷热交替中。

分析到此处时,瓦特暗暗下决心一定要解决这个问题。

一天,瓦特在格拉斯哥大学的草坪上散步,忽然想出了解决问题的办法:假如在汽筒的外边安装上一个保温装置,汽筒就不会冷却而白白浪费热量了。

回到实验室,瓦特立即开始了废寝忘食的工作,在汽缸外面单独设置一个蒸汽冷凝器,这样,蒸汽就可以在冷凝器中化成水,汽缸便不会冷却,热量就不会浪费。经过无数次的实验,排除了重重困难以后,瓦特终于研制出一种带有单独冷凝器的蒸汽机。 1769年,瓦特又把原先发明的蒸汽机改造成为发动力更大的单动式发动机,并获得专利。1782年,他又完成了“双动式蒸汽机”的专利。

后来蒸汽机已经在全世界广泛应用。蒸汽机的发明,加上英国当时的炼铁工业发达,使人类正式进入到“蒸汽时代”。

同类推荐
  • 培根论文集(语文新课标课外必读第二辑)

    培根论文集(语文新课标课外必读第二辑)

    《培根论文集》萃取了培根一生著述的精华,内容包括培根对人与自己、人与社会、人与他人以及人与自然等各方面关系的看法。从“论真理”、“论死亡”等篇章中,可以看到一个热情于哲学的培根。从“论权位”、“论野心”等篇章中,可以看到一个热衷于政治、深涪官场运作的培根。从“论爱情”、“论友情”等篇章中,可以看到一个富有生活情趣的培根。从“论逆境”、“论残疾”等篇章中,可以看到一个自强不息的培根。从“论狡猾”、“论言谈”等篇章中,可以看到一个工于心计、老于世故的培根。
  • 牛虻(语文新课标课外必读第十二辑)

    牛虻(语文新课标课外必读第十二辑)

    国家教育部颁布了最新《语文课程标准》,统称新课标,对中、小学语文教学指定了阅读书目,对阅读的数量、内容、质量以及速度都提出了明确的要求,这对于提高学生的阅读能力,培养语文素养,陶冶情操,促进学生终身学习和终身可持续发展,对于提高广大人民的文学素养具有极大的意义。
  • 中国竞技体育资源调控与可持续发展

    中国竞技体育资源调控与可持续发展

    《中国竞技体育资源调控与可持续发展》主要讲了以下三个方面:$$第一,首次提出了竞技体育资源的概念,分析了竞技体育资源观的有关内容,提出了竞技体育资源禀赋及竞技体育资源比较优势的概念。$$第二,研究构建了竞技体育资源的调控体系,提出了竞技体育资源调控的目标、手段、方式等内容。还首次提出了竞技体育资源的横、纵调控的概念。$$第三,研究了中国竞技体育可持续发展的有关战略性问题。构建了竞技体育可持续发展的战略目标、战略重点、战略步骤及战略对策等问题。
  • 科学家的故事

    科学家的故事

    为了捍卫真理、传播科学,许多科学家努力探索、刻苦钻石,甚至献出了自己宝贵的生命。本书搜集整理了古今中外几十位著名科学家的故事,它将带你走进科学的世界,了解科学家在求知的道路上不懈追求、勇于探索的精神。
  • 悲惨世界(上)

    悲惨世界(上)

    《悲惨世界》作为人类苦难的“百科全书”,是一部气势宏伟的鸿篇巨制,它以无与伦比的厚重与深沉,在世界文学史上占有特殊的地位,是一座永立的丰碑。雨果用高超的艺术手法,以崇高的人道主义精神,满怀激情地讲述了冉阿让坎坷的一生。冉阿让和他周围的普通人芳汀、珂赛特、马吕斯、伽弗洛什等,同不公正的黑暗社会进行了可歌可泣的斗争,许多场景催人泪下,还有很多场面催人奋进。雨果的大手笔准确地描述了滑铁卢战役、巴黎大起义,酷烈的场面足以感泣鬼神。雨果还熟练地运用了大悬念笔法,伏线千里,在富有戏剧性的情节中,将历史大事件以及小人物的悲惨命运有机地联系起来。
热门推荐
  • 女范捷录

    女范捷录

    本书为公版书,为不受著作权法限制的作家、艺术家及其它人士发布的作品,供广大读者阅读交流。汇聚授权电子版权。
  • 追妻无门:女boss不好惹

    追妻无门:女boss不好惹

    青涩蜕变,如今她是能独当一面的女boss,爱了冷泽聿七年,也同样花了七年时间去忘记他。以为是陌路,他突然向他表白,扬言要娶她,她只当他是脑子抽风,他的殷勤她也全都无视。他帮她查她父母的死因,赶走身边情敌,解释当初拒绝她的告别,和故意对她冷漠都是无奈之举。突然爆出她父母的死居然和冷家有丝毫联系,还莫名跳出个公爵未婚夫,扬言要与她履行婚约。峰回路转,破镜还能重圆吗? PS:我又开新文了,每逢假期必书荒,新文《有你的世界遇到爱》,喜欢我的文的朋友可以来看看,这是重生类现言,对这个题材感兴趣的一定要收藏起来。
  • 主脉

    主脉

    强者血脉脉脉相传,一个由异人类强者和普通女子所生的孩子是否能继承父亲强大血脉......
  • 神秘总裁,宠妻入骨!

    神秘总裁,宠妻入骨!

    全京城无人不知,夜少宠妻无度。路时夏要做电影女一号,夜少弃商当她的男一号。路时夏要全京城亮一万,夜少为她放一夜的璀璨烟花。路时夏要生个小宝宝,夜少不知疲倦让她如愿以偿。结婚前,夜少是一名禁欲系的国民男神,结婚后,夜少是一头不知节制的狼!
  • 萨特哲思录

    萨特哲思录

    本书内容主要分为存在与虚无、哲学的谈话、文学与艺术、文学与写作以及萨特年谱等五部分内容。
  • 奈何爱情总凉薄

    奈何爱情总凉薄

    若是没有那些不能忘却的父仇,我们是否会很相爱?如世间绝多数夫妻一般,相敬如宾,举案齐眉?霍天,我爱你爱到骨子里,但我再也不要见到你了,此生再也不要相见。
  • 法律常识全知道

    法律常识全知道

    法律常识是我们必知的,跟日常生活、工作和权益密切相关的法律知识,是我们应该且必须具备的基本常识。了解一些基本的法律常识,也就是我们通常所说的“懂法”,我们才能明确哪些行为是合法的、哪些是违法的、哪些权利是受保护的、哪些责任是必须承担的,从而规范行为,明白生活,理智处世,合法维权。
  • 朗月行

    朗月行

    六年前这样结束,果然不是真的结束。醒来之后,白冉月还是觉得,那是她这辈子做的最正确的决定,她从来不会后悔。真的,手牵手,阳光普照,真的很好。
  • 偷回来的段二夫人

    偷回来的段二夫人

    他是风流倜傥的段二爷,他腹黑,他忠犬,他被一个女人的厨艺绑住了胃她是穿越而来的沐秋罗,她洒脱,她任性,她也轻轻的把一个王爷推倒在梅子酒的闺房人生总是难以预测,与其悲天悯人,不如把握被宠爱的时光。
  • 玲珑七绝

    玲珑七绝

    在山上度过漫长千年岁月的小镜妖终于要出山历练了,本以为百年红尘比之千年只是转瞬即逝。可当记忆的封尘褪尽,当血淋淋的现实出现在眼前,她,到底该何去何从……世有玲珑,可滋养神魂,亦可七步绝地。/结局反转,不会BE,请放心食用。