2017日常生活中的100条物理小知识(3)
日常生活中的100条物理小知识【61~80】
061煮熟后滚烫的鸡蛋放入冷水中浸一会儿,容易剥壳。因为滚烫的鸡蛋壳与蛋白遇冷会收缩,但它们收缩的程度不一样,从而使两者脱离。
062.液化气是在常温下用压缩体积的方法使气体液化再装入钢罐中的;使用时,通过减压阀,液化气的压强降低,由液态变为气态,进入灶中燃烧。
063.用焊锡的铁壶烧水,壶烧不坏,若不装水,把它放在火上一会儿就烧坏了。这是因为水的沸点在1标准大气压下是100℃,锡的熔点是232℃,装水烧时,只要水不干,壶的温度不会明显超过100℃,达不到锡的熔点,更达不到铁的熔点,故壶烧不坏。若不装水在火上烧,不一会儿壶的温度就会达到锡的熔点,焊锡熔化,壶就烧坏了。
064.烧水或煮食物时,喷出的水蒸气比热水、热汤烫伤更严重。因为水蒸气变成同温度的热水、热汤时要放出大量的热量(液化热)。
065.用高压锅煮食物熟得快些。主要是增大了锅内气压,提高了水的沸点,即提高了煮食物的温度。
066.夏天自来水管壁大量“出汗”,常是下雨的征兆。自来水管“出汗”并不是管内的水渗漏,而是自来水管大都埋在地下,水的温度较低,空气中的水蒸气接触水管,就会放出热量液化成小水滴附在外壁上。如果管壁大量“出汗”,说明空气中水蒸气含量较高,湿度较大,这正是下雨的前兆。
067.煮食物并不是火越旺越快。因为水沸腾后温度不变,即使再加大火力,也不能提高水温,结果只能加快水的汽化,使锅内水蒸发变干,浪费燃料。正确方法是用大火把锅内水烧开后,用小火保持水沸腾就行了。
068.油炸食物时,溅入水滴会听到“叭、叭”的响声,并溅出油来。这是因为水的沸点比油低,水的密度比油大,溅到油中的水滴沉到油底迅速升温沸腾,产生的气泡上升到油面破裂而发出响声。
069.冻肉解冻用什么方法最好?从冰箱里取出冻肉、冻鸡,如何将其解冻呢?用接近0℃的冷水最好。因为冻肉温度是在0℃以下,若放在热水里解冻,冻肉从热水中吸收热量,其外层迅速解冻而使温度很快升到0℃以上,此的肉层之间便有了空隙,传递热的本领也就下降,使内部的冻肉不易再吸热解冻而形成硬核。若将冻肉放在冷水中,则因冻肉、冻鸡吸热而使冷水温度很快降到0℃且部分水还会结冰。因1克水结成冰可放出80卡热量(而1克水降低1℃只放出1卡热量),放出的如此之多的热量被冻肉吸收后,使肉外层的温度较快升高,而内层又容易吸收热量,这样,整块肉的温度也就较快升到0℃。如此反复几次,冻肉就可解冻。从营养角度分析,这种均匀缓慢升温的方法也是科学的。
070.风筝为什么能升上天?每年的春天,北京的风筝会一下多起来,无论是天安门广场,还是新建的立交桥边的空地上,都有不少的大人小孩兴致勃勃地把五颜六色、各式各样的风筝放上天空。这些风筝在蓝天上翩翩起舞,十分壮观。但是你知道风筝为什么会飞上天吗?有人说风筝是风吹上天的,说的不全对,纸片被风吹上天不一会儿就自己落到地面来。风筝被线拉着与风吹来的方向有一定的角度,当风刮到风筝上的时候,由于风筝的阻挡风的方向发生改变,风筝给风一股力量,使风转变了方向。根据牛顿第三定律,作用力与反作用力的大小相等,方向相反,分别作用在相互作用的两个物体。风也就给风筝一个反作用力,这个力使风筝向上,向远方飘去,这时只要适当地放开拉住风筝的细线,风就把风筝送上了天空。当人拉紧细线,细线对风筝的拉力与风对风筝的作用力方向相反,不让风筝远去。风筝在这两个力的作用下,悬在半空中。如果风速太小,风对风筝的作用力不足以支持风筝的重力和细线的拉力,风筝就会从高处向下跌落。一般靠近地面的风力较小,必须设法使风筝达到一定的高度,才能自动上升到更高处,线在空中飘浮。因此人们往往拉着风筝迎着风跑,或登到高处使吹到风筝上的风速大一些,使风筝飞升上天。
071.早晚的天空为什么是红色的?早晨和傍晚,在日出和日落前后的天边,时常会出现五彩缤纷的彩霞。朝霞和晚霞的形成都是由于空气对光线的散射作用。当太阳光射入大气层后,遇到大气分子和悬浮在大气中的微粒,就会发生散射。这些大气分子和微粒本身是不会发光的,但由于它们散射了太阳光,使每一个大气分子都形成了一个散射光源。根据瑞利散射定律,太阳光谱中的波长较短的紫、蓝、青等颜色的光最容易散射出来,而波长较长的红、橙、黄等颜色的光透射能力很强。因此,我们看到睛朗的天空总是呈蔚蓝色,而地平线上空的光线只剩波长较长的黄、橙、红光了。这些光线经空气分子和水汽等杂质的散射后,那里的天空就带上了绚丽的色彩。俗话说"早霞不出门,晚霞行千里",这就是说,早晨出现鲜红的朝霞,说明大气中水滴已经很多,预示天气将要转雨。如果出火红色或金黄色的晚霞,表明西方已经没有云层,阳光才能透射过来形成晚霞,因此预示天气将要转晴。
072.人靠什么走路?在平坦的马路上,谁都可以迈开大步向前走。一个健康的人,走路并不是什么难事,因而也没有想过人是靠什么走路的。听了这个问题,有的人会觉得好笑。人只要有气力,抬腿,迈步,不就可以往前走了吗?而事实上,问题并不那么简单。请你试一个动作:挺直身体,背贴着墙站在地上。把一只脚抬起来,向前迈步,只要身体不离开墙壁,这只脚是跨不出去的。如果抬起来的脚向前迈出去一步,那末,回头一望,身体已经离开墙壁。这说明,身体向前移动了。人身体向前移动的时候,一定依靠了一种外力。或者说,是这种力推着人前进的。如果这种外力比较小,走路就会遇到困难,比如,在光滑的冰面上,人们就不敢迈大步,而只能小心翼翼地挪动双脚。现在,请你回答,后脚蹬了一下地。从物理的角度来分析,那是人体给了地面一个向后的力,与此同时,地面也给了人体一个向前的力。正是这个力把人体向前推了一下。脚蹬地面,这是作用力;地面给人体一个向前的力,这是反作用力。这个反作用力表现为摩擦力。在一般情况下,作用力和反作用力正好相等,因此,我们走路并不觉得困难。可是,人在冰面上走,冰面过于光滑,给人的摩擦力要小得多。这样,如果你仍然像在地面上走路那样使劲,向后蹬的力与摩擦力不平衡,后脚要向后滑,人就会跌跤。
073.冰棍“冒汽”。炎热的夏天,热气逼人,吃上一根冰棍才舒服呢!你注意过吗,冰棍从冷藏箱里拿出来往往还冒“汽”哩!真有趣,通常只有热的东西才冒汽,冰棍为什么会冒汽呢?
夏天的气温比冰棍的温度高得多,冰棍一遇到空气就要融化,融化时要从周围的空气中吸收大量的热,使空气的温度下降。平时空气里含有一定量的水蒸气,由于温度突然降低,就达到饱和或过饱和状态。也就是说,冰棍周围的空气由于温度降低,便容纳不下原来所含的那么多水蒸气了。在这种情况下,多余的水蒸气就结成微小的水珠,形成一团团飘浮着的雾状水滴,经光线照射,就成了白色的水汽。
074.香脆的爆米。“砰!”随着一声巨响,爆米花的香气便飘散开来。爆米花个大粒圆,酥脆芳香,是很受小朋友欢迎的一种膨体食品。大米经过爆米机一加工,体积陡然胀大好多倍,难怪人们风趣地把爆米机称作“粮食扩大器”哩!
那么,米粒是怎样被扩大的呢?我们知道,密封在容器中的气体,都有一个特别的脾气:温度增高,压强就增大。给爆米机加热的时候,密封在罐里的空气的压强逐渐增大;同时,装在里面的大米逐渐被加热,贮存在米里的水分也逐渐蒸发出来,聚积在铁罐内。罐的温度不断升高,罐内的气压越来越大,这种高压阻止米中水分继续蒸发,使残存在米中的水分也逐渐升温升压,一个个米粒象憋足了气的小气球,只因为受到罐内气压的约束,它们才不能爆开。当罐内气压升高到2—3个大气压的时候(这从气压表上可以看出),便停止加热。这时,爆米花的师傅拿一条长布袋套在爆米机的口上,然后打开盖子。说时迟,那时快,在一声巨响中,大米喷到布袋里了。高温高压的米粒突然进入气压较低的环境中,憋在米粒中的高温高压水分,失去了约束力,便急骤膨胀,使米粒迅速胀大,变成了爆米花。
075.多孔的冻豆腐。豆腐本来是光滑细嫩的,冰冻以后,它的模样为什么会变得象泡沫塑料呢?豆腐的内部有无数的小孔,这些小孔大小不一,有的互相连通,有的闭合成一个个小“容器”,这些小孔里面都充满了水分。我们知道,水有一种奇异的特性:在4℃时,它的密度最大,体积最小;到0℃时,结成了冰,它的体积不是缩小而是胀大了,比常温时水的体积要大10%左右。当豆腐的温度降到0℃以下时,里面的水分结成冰,原来的小孔便被冰撑大了,整块豆腐就被挤压成网络形状。等到冰融化成水从豆腐里跑掉以后,就留下了数不清的孔洞,使豆腐变得象泡沫塑料一样。冻豆腐经过烹调,这些孔洞里都灌进了汤汁,吃起来不但富有弹性,而且味道也格外鲜美可口。
076.为什么熟鸡蛋能竖立旋转?把一只煮熟的鸡蛋放在桌上旋转,如果用力合适,它转着转着就会竖立起来,而生鸡蛋就不会这样。英国和日本科学家对这一现象作出了物理学解释。
把熟鸡蛋在旋转过程中竖立起来,这看上去是违反物理规律的,因为它的重心升高,整个系统的能量似乎增加了。科学家在28日出版的英国《自然》杂志上报告说,事实上是熟鸡蛋的部分旋转能量在蛋壳与桌面之间的摩擦力作用下转换成了一个水平方向的推力,使熟鸡蛋的长轴方向改变,在一系列的摇晃震荡中由水平变为垂直。而生鸡蛋的内核是液态,会吸收旋转能量,使它不能转化为推力,因此生鸡蛋在旋转时不会竖立起来。科学家说,产生这一现象的关键是蛋壳与桌面间的摩擦力要恰到好处。在完全光滑的桌子上,旋转的鸡蛋不会竖立起来。而桌面太粗糙了也不行。此外,鸡蛋的旋转速度也要合适,在大约每秒10转的临界速度以下,鸡蛋不会竖立起来。科学家还发现,鸡蛋能否竖立起来与其旋转的初始方向没有关系,而且鸡蛋也能以任一端立着旋转。
077.静脉输液中的物理知识。静脉输液时,要求在输液过程中,保持滴点的速度几乎不变。通过观察封闭式静脉输液用的部分装置,结合气体压强、液体压强的知识我们不难说明其道理。首先,当插入通气管后,为什么通气管内的液面远低于葡萄糖液瓶内的液面。由于葡萄糖液瓶内的空气是密闭的。当通气管和葡萄糖液瓶内接通时,部分葡萄糖液已进入通气管,这样葡萄糖液瓶内部的液面就有所下降,瓶内空气的体积就会增大,压强就要减小。正是由于瓶内空气压强减小,小于外界大气压,所以导致了通气管内的液面与葡萄糖液瓶内液面之间出现了上述的高度差。其次,我们来分析输液时葡萄糖液瓶内的压强情况:我们知道,液体压强是随深度增加而增大的。液体越深压强越大,这样液流速度就越快。在输液开始后,葡萄糖液瓶内的液面持续下降,瓶内空气压强减小,因而通气管内的液体由于受到外界稳定的大气压强的作用,很快被压回到葡萄糖液瓶内。当通气管(包括针头)内没有了葡萄糖液后,其针头顶端开口处的小液片就刚好在上下都是一个大气压强的作用下平衡。小液片的上部受到向下的压强是瓶内空气压强以及葡萄糖液产生的压强。小液片的下部受到向上的压强是外界大气压强。当瓶内液面继续下降而导致瓶内空气压强略有下降时,小液片就不再平衡,它让开一个“缺口”,气泡就冒上了瓶内空气之中。瓶内空气量增多,压强就稍有增大,通气管针头顶端开口处的小液片又在上下都是一个压强的作用下重新平衡。这佯,在整个输液过程中,通气管针头顶端开口处的小液片受到的向下的压强基本保持在一个大气压强的水平,不会因瓶内液面的下降而变化。由于图中通气管针头顶端所处水平面液体的压强基本保持不变,因而在它下面一定距离的点滴玻璃管上端口液体的压强也基本保持不变。这样,就对稳定滴点速度起到了积极作用。
078.公路标志牌、线、车牌为什么反光很强?反光涂料是运用微棱镜晶体回归反射原理,在其它远距离的光源照射下也能产生强烈的反光效果并反射回发光处,无需外加电源,就达到了在黑暗中如同灯光的功效。汽车牌照以及道路指示牌采用高折射率玻璃微珠后半表面镀铝作为后向反射器,具有极强的逆向回归反射性能,能将85%的光线直接反射回光源处,回归反射所造成的反光亮度,可使驾驶人员和带光源的夜间或视野不佳的情况下清楚地看见行人或障碍目标,确保双方安全。
079.伽利略望远镜的原理及光路。物镜是会聚透镜而目镜是发散透镜的望远镜。光线经过物镜折射所成的实像在目镜的后方(靠近人目的后方)焦点上,这像对目镜是一个虚像,因此经它折射后成一放大的正立虚像。伽利略望远镜的放大率等于物镜焦距与目镜焦距的比值。其优点是镜筒短而能成正像,但它的视野比较小。把两个放大倍数不高的伽利略望远镜并列一起、中间用一个螺栓钮可以同时调节其清晰程度的装置,称为“观剧镜”;因携带方便,常用以观看表演等。
080.轿车前边的车窗玻璃为何要做成倾斜的?不少学生可能一下子会认为:做成这样还不是为了减小车子行驶过程中的阻力呗!那也许又有学生要追问:那大型汽车(如长途客车、公共汽车、大型卡车)驾驶室的前窗玻璃可是竖直的呀?显然这种解答是不科学的!这可要从光学角度来分析:挡风玻璃是透明的,但不是绝对没有反射,坐在驾驶员后面的乘客会由于反射成像在驾驶员的前方。小轿车较矮,坐在里面的乘客经挡风玻璃成像在前方,若挡风玻璃是竖直的,则所成的像与车前方行人的高度差不多,这就会干扰驾驶员的视觉判断,容易出事故。而当挡风玻璃为倾斜时,所成的像就会在车前的上方,驾驶员看不到车内人的像,就不会影响视觉判断,保证行车安全。大型汽车一般很高,驾驶员的位置(视线)比路面行人要高些,这时虽然车内乘客经挡风玻璃反射成的像在车前方,但位置比路上行人高得多,且比较暗淡,因而不会影响驾驶员的视觉判断。
日常生活中的100条物理小知识【81~100】
081.装有空调的汽车在夏、冬季节,车窗上都有水珠出现,这是怎么回事?你首先要知道:小水珠在不同季节小水珠在不同季节可是出现在车窗玻璃不同的表面上的哟!原因是夏天车外气温高,车内气温低,故车子外面的水蒸气遇冷在窗户玻璃的外表面上液化形成了小水珠;而冬天则相反,车内气温高于车外气温,所以车子内的水蒸气遇冷在车窗玻璃的内表面上液化形成了小水珠。
082.为何夜间行车时,车内不能亮灯呢?在晚上乘车或在路边行走时,我们会发现夜晚行驶的汽车,车内的灯都是关闭的。因为当车内开灯时,汽车的挡风玻璃相当于一个平面镜,车内人、物在玻璃的反射下会在车前方形成虚像,由于车内光线比外面强,所以像可能比车前行人还要明显,结果使司机看不清或发生混淆,造成判断失误酿成交通事故.因此,夜间行车,为了避免车前出现车内景物的像,保证司机看清路面上的景物,必须关掉车内的灯。
083.卧室:“床头音响”勿放床头。床铺大概要算是测量家中电磁场的重头戏。如果长期睡在高磁场的地方,可以想见这影响有多大。由此也可以知道所谓的“床头音响”是不应该放置在床头的。原则上任何的电器用品都应该远离你的床铺。游人总抱怨睡眠质量不好,其实很可能就是宾馆的床铺附近放置了电暖器、电风扇、空气清新机、空调等电器作怪,要知道,一个小型电暖器的磁场就可以高达200mG以上。
084.微波炉:只插电未使用也辐射。与其他家电用品不同的是,微波炉即使仅是插着电没有使用它,有的机型前方按键板的磁场仍可高达30~60mG,使用时的磁场则超过200mG。另外,研究显示,这些泄漏的微波对男性生殖系统的伤害尤其大,因此小男孩更应避开。
085.磁铁为什么会有磁性?磁铁吸铁由磁铁的特性决定的如果按原子电流解释就是电流产生的磁场磁化别的物体
磁化物体产生电场电场互相作用产生力的作用。物质大都是由分子组成的,分子是由原子组成的,原子又是由原子核和电子组成的。在原子内部,电子不停地自转,并绕原子核旋转。电子的这两种运动都会产生磁性。但是在大多数物质中,电子运动的方向各不相同、杂乱无章,磁效应相互抵消。因此,大多数物质在正常情况下,并不呈现磁性。
铁、钴、镍或铁氧体等铁磁类物质有所不同,它内部的电子自旋可以在小范围内自发地排列起来,形成一个自发磁化区,这种自发磁化区就叫磁畴。铁磁类物质磁化后,内部的磁畴整整齐齐、方向一致地排列起来,使磁性加强,就构成磁铁了。磁铁的吸铁过程就是对铁块的磁化过程,磁化了的铁块和磁铁不同极性间产生吸引力,铁块就牢牢地与磁铁“粘”在一起了。我们就说磁铁有磁性了。
086.自行车外胎为什么要有凸凹不平的花纹?摩擦力的大小跟两个因素有关:压力的大小、接触面的粗糙程度。压力越大,摩擦力越大;接触面越粗糙,摩擦力越大。自行车外胎有凸凹不平的花纹,这是通过增大自行车与地面间的粗糙程度,来增大摩擦力的,其目的是为了防止自行车打滑。
087.自行车为什么能前进?当我们骑在自行车上时,由于人和自行车对地面有压力,轮胎和地面之间不光滑,因此自行车与路面之间有摩擦,不过,要问自行车为何能前进?这还是依靠后轮与地面之间的摩擦而产生的,这个摩擦力的方向是向前的。那前轮的摩擦力是干什么的?阻碍车的运动!其方向与自行车前进方向相反。正是这两个力大小相等,方向相反,所以自行车作匀速运动。不过,当人们在地上推自行车前进时,前轮和后轮的摩擦力方向都向后。那谁和这两个力平衡呢?脚对地面的摩擦力向前!
088.刹车以后,自行车为何能停止?刹车时,刹皮与车圈间的摩擦力,会阻碍后轮的转动。手的压力越大,刹皮对车圈的压力就越大,产生的摩擦力也就越大,后轮就转动的越慢。如果完全刹死,这时后轮与地面之间的摩擦就变为滑动摩擦力(原来为滚动摩擦,方向向前),方向向后,阻碍了自行车的运动,因此就停下来了。
089.自行车哪些地方安有钢珠?为什么安钢珠?在自行车的前轴、中轴、后轴、车把转动处,脚蹬转动处等地方,都安有钢珠。人们骑自行车总是希望轻松、灵活、省力。而用滚动代替滑动就可以大大减小摩擦力,因此要在自行车转动的地方安装钢珠,我们可以经常加润滑油,使接触面彼此离开,这样就可以使摩擦力变得更小。
090.自行车上的气压知识。自行车内胎充气:早期的各种轮子都是木轮、铁轮,颠簸不已。现代自行车使用充气内胎主要是使胎内的压强增大,可以起到缓冲的作用,同时可以减小自行车前进的阻力。气门芯的作用:充气内胎上的气门芯,起着单向阀门的作用,只让气体进入,不让气体外漏,方便进气,保证充气内胎的密封。
091.自行车上光学知识。自行车上的红色尾灯,不能自行发光,但是到了晚上却可以提醒司机注意,因为自行车的尾灯是由很多蜂窝状的“小室”构成的,而每一个“小室”是由三个约成90度的反射面组成的。这样在晚上时,当后面汽车的灯光射到自行车尾灯上,就会产生反射光,由于红色醒目,就可以引起司机的注意。
092.自行车压强知识的应用。自行车车胎上刻有载重量。如车载过重,则车胎受到压强太大而被压破。座垫呈马鞍型,它能够增大座垫与人体的接触面积以减小臀部所受压强,使人骑车不易感到疲劳。
093.自行车功的知识运用。根据功的原理:省力必定费距离。因此人们在上坡时,常骑“S形”路线就是这个道理。
094.自行车机械能的知识运用。动能和重力势能的相互转化。如骑车上坡前,人们往往要加紧蹬几下,就容易上去些,这里是动能转化为势能。而骑车下坡,不用蹬,车速也越来越快,此为势能转化为动能。
095.自行车惯性定律的运用。快速行驶的自行车,如果突然把前轮刹住,后轮为什么会跳起来。这是因为前轮受到阻力而突然停止运动,但车上的人和后轮没有受到阻力,根据惯性定律,人和后轮要保持继续向前的运动状态,所以后轮会跳起来。切记下坡或高速行驶时,不能单独用自行车的前闸刹车,否则会出现翻车事故!
096.轿车上装有茶色玻璃后,行人很难看清车中人的面孔。茶色玻璃能反射一部分光,还会吸收一部分光,这样透进车内的光线较弱。要看清乘客的面孔,必须要从面孔反射足够强的光透射到玻璃外面。由于车内光线较弱,没有足够的光透射出来,所以很难看清乘客的面孔。
097.汽车驾驶室外面的观后镜是一个凸镜。利用凸镜对光线的发散作用和成正立、缩小、虚像的特点,使看到的实物小,观察范围更大,而保证行车安全。
098.汽车头灯里的反射镜是一个凹。它是利用凹镜能把放在其焦点上的光源发出的光反射成为平行光射出的性质做成的。
099.汽车头灯总要装有横竖条纹的玻璃灯罩。汽车头灯由灯泡、反射镜和灯前玻璃罩组成。根据透镜和棱镜的知识,汽车头灯玻璃罩相当于一个透镜和棱镜的组合体。在夜晚行车时,司机不仅要看清前方路面的情况,还要还要看清路边持人、路标、岔路口等。透镜和棱镜对光线有折射作用,所以灯罩通过折射,根据实际需要将光分散到需要的方向上,使光均匀柔和地照亮汽车前进的道路和路边的景物,同时这种散光灯罩还能使一部分光微向上折射,以便照明路标和里程碑,从而确保行车安全。
100.眼睛的物理知识。眼睛是人们观察世界的窗口。它是由在眼球前部凸出的坚韧的透明角膜、含有纤维胶质的透明囊状的晶状体、无色透明的水样液、视网膜及无色透明的胶状玻璃体构成的。它们的共同作用相当于一个凸透镜。从物体射进眼里的光线经过一个凸透镜折射后,在视网膜上形成倒立、缩小的实像,刺激分布在视网膜上的感光细胞,通过视神经传给大脑,于是我们就看见了物体。眼睛不仅能看见近处的物体,而且还能看清远处的物体,当物距改变时,它能靠改变晶状体表面的弯曲程度来改变眼睛这个凸透镜的焦距,因此,眼睛实际上是一种精巧的变焦系统。当然,眼睛这种调节焦距的调节功能是有限的。近视眼就不能仅靠自身的调节,而必须配以合适的凸透镜来帮助调节,从而达到看清周围物体的目的。
厨房中的物理小知识
1. 电学方面
① 电饭煲煮饭、电炒锅烧菜、电水壶烧水是将电能转化为内能。
② 排气扇(抽油烟机)将电能转化为机械能,利用空气对流进行空气变换。
③ 电饭煲、电炒锅、电水壶的三脚插头,插入三孔插座,防止用电器漏电和触电事故的发生。
④ 微波炉加热均匀,热效率高,卫生无污染。加热原理是利用电能转化为电磁能,再将电磁能转化为内能。
⑤ 厨房中的电灯,利用电流的热效应工作,将电能转化为内能和光能。
⑥ 厨房的炉灶(蜂窝煤灶,液化气灶,煤灶,柴灶)是将化学能转化为内能,即燃料燃烧放出热量。
2. 力学方面
① 电水壶的壶嘴与壶肚构成连通器,水面总是相平的。
② 菜刀的刀刃薄是为了减小受力面积,增大压强。
③ 菜刀的刀刃抹油,为的是在切菜时,使接触面光滑,减小摩擦。
④ 菜刀柄、锅铲柄、电水壶把手有凸凹花纹,使接触面粗糙,增大摩擦。
⑤ 火铲送煤时,是利用煤的惯性将煤送入火炉。
3. 热学方面
(1)与热学中的热膨胀和热传递有关的现象
① 使用炉灶烧水或炒菜,要使锅底放在火苗的外焰,不要让锅底压住火头,可使锅的温度升高快,是因为火苗的外焰温度高。
② 锅铲、汤勺、漏勺、铝锅等炊具的柄用木料制成,是因为木料是热的不良导体,以便在烹任过程中不烫手。
③ 炉灶上方安装排风扇,是为了加快空气对流,使厨房油烟及时排出去,避免污染空间。
④ 滚烫的砂锅放在湿地上易破裂。这是因为砂锅是热的不良导体,烫砂锅放在湿地上时,砂锅外壁迅速放热收缩而内壁温度降低慢,砂锅内外收缩不均匀,故易破裂。
⑤ 往保温瓶灌开水时,不灌满能更好地保温。因为未灌满时,瓶口有一层空气,是热的不良导体,能更好地防止热量散失。
⑥ 炒菜主要是利用热传导方式传热,煮饭、烧水等主要是利用对流方式传热的。
⑦ 冬季从保温瓶里倒出一些开水,盖紧瓶塞时,常会看到瓶塞马上跳一下。这是因为随着开水倒出,进入一些冷空气,瓶塞塞紧后,进入的冷空气受热很快膨胀,压强增大,从而推开瓶塞。
⑧ 冬季刚出锅的热汤,看到汤面没有热气,好像汤不烫,但喝起来却很烫,是因为汤面上有一层油阻碍了汤内热量散失(水分蒸发)。
⑨ 冬天或气温很低时,往玻璃杯中倒入沸水,应当先用少量的沸水预热一下杯子,以防止玻璃杯内外温差过大,内壁热膨胀受到外壁阻碍产生力,致使杯破裂。
⑩ 煮熟后滚烫的鸡蛋放入冷水中浸一会儿,容易剥壳。因为滚烫的鸡蛋壳与蛋白遇冷会收缩,但它们收缩的程度不一样,从而使两者脱离。
⑪ 磨菜刀时要不断浇水,是因为菜刀与石头摩擦做功产生热量使刀的内能增加,温度升高,刀口硬度变小,刀口不利;浇水是利用热传递使菜刀内能减小,温度降低。
(2)与物体状态变化有关的现象
① 液化气是在常温下用压缩体积的方法使气体液化再装入钢罐中的;使用时,通过减压阀,液化气的压强降低,由液态变为气态,进入灶中燃烧。
② 用焊锡的铁壶烧水,壶烧不坏,若不装水,把它放在火上一会儿就烧坏了。这是因为水的沸点在1标准大气压下是100℃,锡的熔点是232℃,装水烧时,只要水不干,壶的温度不会明显超过100℃,达不到锡的熔点,更达不到铁的熔点,故壶烧不坏。若不装水在火上烧,不一会儿壶的温度就会达到锡的熔点,焊锡熔化,壶就烧坏了。
③ 烧水或煮食物时,喷出的水蒸气比热水、热汤烫伤更严重。因为水蒸气变成同温度的热水、热汤时要放出大量的热量(液化热)。
④ 用砂锅煮食物,食物煮好后,让砂锅离开火炉,食物将在锅内继续沸腾一会儿。这是因为砂锅离开火炉时,砂锅底的温度高于100℃,而锅内食物为100℃,离开火炉后,锅内食物能从锅底吸收热量,继续沸腾,直到锅底的温度降为100℃为止。
⑤ 用高压锅煮食物熟得快些。主要是增大了锅内气压,提高了水的沸点,即提高了煮食物的温度。
⑥ 夏天自来水管壁大量“出汗”,常是下雨的征兆。自来水管“出汗”并不是管内的水渗漏,而是自来水管大都埋在地下,水的温度较低,空气中的水蒸气接触水管,就会放出热量液化成小水滴附在外壁上。如果管壁大量“出汗”,说明空气中水蒸气含量较高,湿度较大,这正是下雨的前兆。
⑦ 煮食物并不是火越旺越快。因为水沸腾后温度不变,即使再加大火力,也不能提高水温,结果只能加快水的汽化,使锅内水蒸发变干,浪费燃料。正确方法是用大火把锅内水烧开后,用小火保持水沸腾就行了。
⑧ 冬天水壶里的水烧开后,在离壶嘴一定距离才能看见“白气”,而紧靠壶嘴的地方看不见“白气”。这是因为紧靠壶嘴的地方温度高,壶嘴出来的水蒸气不能液化,而距壶嘴一定距离的地方温度低;壶嘴出来的水蒸气放热液化成小水滴,即“白气”。
⑨ 油炸食物时,溅入水滴会听到“叭、叭”的响声,并溅出油来。这是因为水的沸点比油低,水的密度比油大,溅到油中的水滴沉到油底迅速升温沸腾,产生的气泡上升到油面破裂而发出响声。
⑩ 当锅烧得温度较高时,洒点水在锅内,就发出“吱、吱”的声音,并冒出大量的“白气”。这是因为水先迅速汽化后又液化,并发出“吱、吱”的响声。当汤煮沸要溢出锅时,迅速向锅内加冷水或扬(舀)起汤,可使汤的温度降至沸点以下。加冷水,冷水温度低于沸腾的汤的温度,混合后,冷水吸热,汤放热。把汤扬起的过程中,由于空气比汤温度低,汤放出热,温度降低,倒入锅内后,它又从沸汤中吸热,使锅中汤温度降低。
(3)与热学中的分子热运动有关的现象
① 腌菜往往要半月才会变咸,而炒菜时加盐几分钟就变咸了,这是因为温度越高,盐的离子运动越快的缘故。
② 长期堆煤的墙角处,若用小刀从墙上刮去一薄层,可看见里面呈黑色,这是因为分子永不停息地做无规则的运动,在长期堆煤的墙角处,由于煤分子扩散到墙内,所以刮去一层,仍可看到里面呈黑色。
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