潘璐
氣流,即空氣的流動(dòng),小到我們口中吹出的一口氣,大到自然界中形成的風(fēng)??梢哉f,氣流在我們身邊無處不在??赏瑢W(xué)們了解空氣的流動(dòng)原理嗎?今天,我們就通過幾個(gè)有趣的小實(shí)驗(yàn)來深刻了解一下氣流吧!
實(shí)驗(yàn)1
一口氣吹鼓長塑料袋
如果給同學(xué)們一個(gè)長長的塑料袋,大家可以用一口氣就將它吹滿嗎?或許有同學(xué)會(huì)說:“嗯?一口氣?不可以吧?!?/p>
好,我們先將袋口用兩只手撐起來,再深吸一口氣,然后用力往塑料袋里吹氣。怎么樣,吹起來了吧!同學(xué)們能不能大膽地猜猜看,這可能與什么科學(xué)原理有關(guān)呢?
“應(yīng)該是氣流吧。”氣流真的有這么大的威力嗎?這其實(shí)利用了伯努利原理。
什么是伯努利原理?簡單來說,就是當(dāng)氣流速度比較快時(shí),壓強(qiáng)較小;而氣流速度慢時(shí),壓強(qiáng)較大。吹進(jìn)去的這口氣的速度比較快,會(huì)讓長長的塑料袋里的氣壓較小,這與外界周圍壓強(qiáng)較大的氣體產(chǎn)生了一個(gè)氣壓差。于是,外界的氣體就會(huì)順著縫隙瞬間被壓進(jìn)來,充滿塑料袋了。
實(shí)驗(yàn)2
人力吸塵器
同學(xué)們見過不用電的吸塵器嗎?其實(shí),它就是一根管子,也可以將它叫作人力吸塵器。那同學(xué)們知道它是如何工作的嗎?
當(dāng)我們高速旋轉(zhuǎn)彎管時(shí),便帶動(dòng)管內(nèi)的空氣從尾部排出,致使管內(nèi)空氣的流速增大,壓強(qiáng)小,從而使外界空氣不斷地從管口進(jìn)入,產(chǎn)生一股強(qiáng)大的吸力,成功吸走了灰塵。生活中使用的吸塵器也是利用伯努利原理制成的。
實(shí)驗(yàn)3
飛機(jī)遇上氣流
伯努利原理在現(xiàn)代科技上也有應(yīng)用。以科學(xué)家設(shè)計(jì)的飛機(jī)機(jī)翼為例,它的上表面呈彎曲的流線型,而下表面則比較平。氣流迎面流過機(jī)翼,被機(jī)翼分成上、下兩部分。在相同時(shí)間內(nèi),機(jī)翼上表面的氣流通過的路程較長,因而速度比下表面的氣流速度快。這樣,機(jī)翼上、下表面就存在壓力差。飛機(jī)就是靠著空氣對機(jī)翼上、下存在的壓力差升空的。
同學(xué)們可以試著制作一個(gè)機(jī)翼模型:先在紙上按尺寸畫好機(jī)翼模型的平面圖,沿輪廓線把它剪下,折成機(jī)翼形狀,并用小段的膠帶固定好。這樣,機(jī)翼模型就做好了。然后,將一根細(xì)線從機(jī)翼前端穿過,把細(xì)線拉平繃緊,用嘴對著機(jī)翼前端沿水平方向用力吹氣,可以看到機(jī)翼在氣流的作用下向上翹起;而將機(jī)翼反轉(zhuǎn)過來吹氣,機(jī)翼則不能向上翹起。
感興趣的同學(xué)可以動(dòng)手做一做這幾個(gè)實(shí)驗(yàn),感受一下氣流的威力吧!