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        活動設(shè)計

        2018-11-21 03:03:10
        中國科技教育 2018年7期
        關(guān)鍵詞:廣口隕石坑火柴

        活動名稱制造一朵云

        今天我們學(xué)習(xí)如何在一個廣口瓶中制造一片美麗的云朵。實驗條件及材料

        玻璃廣口瓶

        氣球

        剪刀

        溫水

        火柴

        橡皮筋

        安全注意事項:本次實驗涉及使用火柴,因此適合年齡在8歲以上的實驗者,并且需要有成年人協(xié)助。如果有全面禁火的警示請不要進(jìn)行實驗。確保在實驗場地附近配備有防火裝置。

        活動步驟

        (1)將氣球細(xì)長的開口部分剪掉。

        (2)小心地將剪好的氣球展開并套在玻璃廣口瓶瓶口上。你需要快速完成這一步驟,如果你覺得有些難度的話,多練習(xí)幾次就可以了。

        (3)取下氣球。在廣口瓶中注入約1厘米深的溫水。

        (4)到室外找一處沒有樹葉及其他易燃物的地方。

        (5)以下幾個步驟也需要快速完成。首先,點燃1支火柴,并使其燃燒一會兒。

        (6)吹熄火柴,然后將熄滅的火柴伸進(jìn)廣口瓶中靜置幾秒,這樣火柴熄滅后產(chǎn)生的煙霧就會進(jìn)入廣口瓶中。

        (7)將火柴扔進(jìn)廣口瓶中。

        (8)展開氣球,套在廣口瓶瓶口上。

        (9)在廣口瓶瓶頸處套一根橡皮筋,將氣球固定在瓶口上。

        (10)將廣口瓶放在有陽光的地方,然后在黑暗的陰影處透過廣口瓶觀察。

        (11)用另一只手輕輕地推拉瓶口處的氣球。你有沒有看到廣口瓶中產(chǎn)生的云朵?

        活動概述

        當(dāng)你把水燒開時,水就變成了氣體,被稱為水蒸氣。但并不是所有的氣態(tài)水都是熱的。我們呼吸的空氣中總會有或多或少的水,這種水可以用濕度表示。當(dāng)某一天的氣溫為32~C并且非常潮濕時,空氣中含有的水分可以達(dá)到3%,也就是說空氣中的水可能比云朵中的水更多!那么為什么云飄在空中,而不是落在地面附近呢?

        主要原因就是溫度。地面附近的空氣可能比較涼爽,但是當(dāng)高度越來越高的時候,空氣就會變得越來越冷。在飛機(jī)巡航的高度,溫度通常是零下55℃左右。當(dāng)空氣變得越來越冷時,它可以容納的氣態(tài)水就會越來越少。如果空氣中的水分太多,那么其中一些就會變成液態(tài)水或固態(tài)冰,微小的水滴或結(jié)晶物就構(gòu)成了美麗的云朵!

        但是這仍然不能解釋為什么在本次實驗中會出現(xiàn)云,因為整個實驗看起來并沒有任何冷卻的過程。但實際上,實驗中確實是有冷卻發(fā)生的!當(dāng)你拉動氣球的時候,就會拉伸廣口瓶中的空氣。這個拉伸的過程就會冷卻廣口瓶中的空氣,形成一朵云。當(dāng)你將氣球向下推時,就會擠壓廣口瓶中的空氣,這樣就把廣口瓶中的空氣加熱了。額外的熱量意味著空氣可以吸收更多的水,而云朵則會蒸發(fā)。

        那么我們?yōu)槭裁匆鸦鸩窦拥交旌衔镏心兀?這么做的目的實際上是為了使用火柴產(chǎn)生的煙,而不是火柴本身。煙是由微小的顆粒組成的,這些顆粒會幫助空氣中的氣態(tài)水液化,從而轉(zhuǎn)變成云。類似于煙霧或灰塵這樣微小的大氣塵粒通常需要充當(dāng)“種子”的角色,從而使氣態(tài)水形成云,即使是在空中也是一樣。

        活動名稱月球地圓

        活動設(shè)計

        找個時間晚上到戶外去,看看你是否能在月球表面找到這些特征。

        安全注意事項:月球有可能是非常明亮的,特別是通過雙筒望遠(yuǎn)鏡或單筒望遠(yuǎn)鏡觀測的時候。除非你有合適的過濾器使月球看起來不那么明亮,否則不要使用望遠(yuǎn)鏡。實驗條件及材料

        一個晴朗的夜晚

        處在滿月階段,或者接近滿月階段的月亮

        活動步驟

        (1)上網(wǎng)查一下月亮現(xiàn)在在哪一個階段,可以參考相關(guān)鏈接https://www.timeanddate.com/moon/。如果你使用這個鏈接的話,可以在白點附近選擇一個日期,那代表一個滿月。為了進(jìn)行這次活動請選擇一個月亮升起以后的時間。

        (2)在選定的時間,到戶外去看看月亮!請注意,這個活動是在南半球的澳大利亞編寫的。如果你生活在北半球,那么在這個活動中所描述的月亮將會是上下顛倒的!

        活動概述

        暗點

        月球最明顯的特征之一就是其表面上的巨大暗點。這些陰暗的部分被稱為“?!被蛘摺癿aria”,它是拉丁語中“海洋”的意思。但月球上的海其實根本就不是海洋。它們是由火山爆發(fā)形成的巨大的、相對平坦的區(qū)域。月球上的一些海可能和地球上的生命一樣古老!

        許多人可以通過月球上的??吹揭粡埬槨H绻憧吹揭粡埬樀脑?,那么月亮左側(cè)的眼睛(也就是月亮的右眼)是靜海(Sea of Tranquility)。這是“阿波羅11號”

        (Apollo11)登月著陸的地方,也是人類第一次在月球上行走的地方。

        亮點

        你可能已經(jīng)注意到月球上有一些相對更明亮的地方。月球上大多數(shù)明亮的地方都是隕石坑,也就是太空巖石撞擊月球表面的地方。最容易找到的隕石坑之一被稱為第谷(Tycho)坑。如果你想象在月球上有一張臉,第谷隕石坑就在它右側(cè)眼睛的上方(也就是月亮的左眼)。

        第谷坑是在大約1億年前的恐龍時代形成的。這看起來似乎是很久以前的事了,但與月球上其他的隕石坑相比,這只能說是最近才發(fā)生的事。隨著時間的推移,由于撞擊產(chǎn)生的比較明亮的巖石將會被更加灰暗的月球塵埃所覆蓋。但就目前而言,你可以看到在隕石撞擊地點的那些明亮的巖石,從隕石坑呈放射狀直線排列,其中有些直線居然長達(dá)1500千米!

        (NiNi編譯)

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