每天一个科学小实验,陪孩子一起玩科学。
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小美:大潘,大潘,你知道阿基米德吗?
大潘:知道呀,他可是科学界的大名人呢!
小美:原来如此呀,还以为老师骗我的呢!
大潘:怎么了?
小美:老师说,阿基米德曾说过一句话,“给我一个支点,我就能翘起一个地球”。你说,这口气是不是太大了?
大潘:嘿嘿,说不定还真可以哦!就像太极拳里说的“四两拨千斤”
小美:什么两?拨千金?你怎么说到钱去了呀!
大潘:。。。算了,还是通过实验告诉你吧!
视 频
材 料
A4纸、大小不同的土豆若干、直尺
步 骤
1.将直尺放在桌子边沿,并确保尺子1/3长度处于悬空状态。大潘用的是30cm长的直尺,那么10cm左右露出桌沿。
2.让土豆从直尺悬空部位上方自由落体,砸在直尺上会怎么样呢?一开始,大潘想用大土豆试试的,最后还是选择了小土豆,结果。。。
3.如果在直尺上面放一张纸,结果还会一样吗?纸能不能四两拨千斤呢?不如试一试,将一张A4纸平铺在直尺上,纸的边缘与桌沿齐平。
4.接下来,大潘本着实验严谨的态度,从相同高度,分别将小中大三颗土豆从直尺悬空部位上方自由落体砸在直尺上,你们猜猜发生了什么?太神奇了,直尺只是弹了一下,并·没有掉下来,A4纸太厉害了吧!
5.为了进一步测试A4纸的神奇力量,大潘将大土豆从不同高度,在直尺悬空部位上方自由落体砸在直尺上,这次又会怎么样呢?
6.实在是太厉害了,你们能想想一张A4纸有这么大的“力量”吗?让我们用手敲击直尺,感受一下吧。
原 理
实验现象:通过多次实验,我们发现用土豆自由落体撞击压在A4纸下的直尺,直尺都没有掉下来,A4纸好似天神附体一般,紧紧地将直尺压在身下。不过,认真的小朋友们,有没有发现这样一个问题,随着土豆变大或者高度变高,直尺弹起的高度也变高了,A4纸发生的位移现象也更明显了。知道这是为什么吗?
实验原理:A4纸周围存在着大气压。大气压垂直作用在A4纸表面,使其紧紧地被压在桌面上,且表面积越大,受到的大气压力也越大。实验中的各种打击力量都不足以克服大气压力,所以A4纸没有被尺子翘起来。但是当打击的力量足够大,超过了A4纸受到的大气压力,尺子就会掉下来。
拓 展
我们生活的世界里,到处充满了空气,它占据了一切的自由空间。大气压的大小与海拔高度有关,越接近地面大气压越大。它会向我们的身体和其他的物体施加压力,但却没有人能够实际感受到。
接下来是一个关于大气压的有趣故事:
马德堡半球实验
1654年5月8日这一天,美丽的德国马德堡市风和日丽,晴空万里,十分爽朗,一大批人围在实验场上,熙熙嚷嚷十分热闹.他们在等待观看当时的市长也是抽气机的发明人奥托格里克先生做实验。
奥托格里克和助手把直径大约是30cm两个黄铜半球壳合在一起,然后用抽气机把球内抽成真空;接着,八个马夫牵来十六匹高头大马,在球的两边各拴八匹,格里克一声令下,八个马夫扬鞭催马、背道而拉,好像在“拔河”似的。
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。
人们惊奇的发现,八个马夫在大声吆喊,挥鞭催马,十六匹大马,死劲抗拉,也未能把两个半球拉开;或者当十六匹大马拼命挣扎,使尽全身力气,最终把两个半球拉开时,还发出“砰”的一声巨响,像放炮一样。
市民们纷纷惊奇的询问市长:“是什么力量把半球压在一起的?”市长则诙谐的耸耸肩膀,两手一摊,说道:“没什么,只是空气而已。”
这就是著名的马德堡半球实验,通过实验,使人们感受到大气压强是真实存在的,大气压强的值也是非常巨大的。
拓展实验:高压水枪
一根吸管,解密高压水枪的秘密,非常有趣的大气压试验,一起试试呗。
还记得这个有趣的实验吗?
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