魔力科学小实验,一杯冰水为何两个世界?还得从两颗葡萄说起
作者:admin浏览数:2020-09-19 22:49:49
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文|魔力科学小实验,本文为原创,欢迎关注及转载分享。
家长朋友们,大家好!今天给大家分享第399个家庭科学小实验。
大家是否还记得之前奶爸温给汽车快速降温的实测小实验,通过快速开关车门,让空气对流,的确能快速让车内温度下降。
最近,开车时我又遇到了这样一个麻烦,将车内空调关了以后下车,不一会儿手机上全是小水珠,眼镜也是,就连车窗上也是。
相信平时在生活中,大家也遇到过类似的麻烦,从冰箱里拿出一瓶饮料,不一会儿瓶身上就出现了大量的水珠,浴室的镜子,在洗澡的时候就会变得模糊不清......
如果家里的娃好奇心非常强的话,想必早就缠着问这水珠是怎么形成了的吧!
为了让娃能直观了解到水珠的形成原理,我用两颗冻葡萄设计了如下科学实验,供家长朋友给普及知识点时做参考。
01
给孩子提问:水珠是从哪来的,又是如何形成的?
接着,让孩子提出自己的观点假设。
然后,顺着孩子的假设,通过设计下面这组实验来进行检验。
实验材料:
冰水,食品温度计,塑料罐,冻葡萄。
实验步骤:
01· 首先,用温度计检测出的冰水温度为17.9℃。
此时的空气湿度为73%,室内温度为28.2摄氏度,与冰水之间的温差接近10°。
02· 接着,将冰水倒入塑料罐中,再将两颗冻葡萄置入水罐。
03· 然后将温度计置入水罐中,检测不同深度的水温。
经过测量,水罐里中下部水温为8.4℃,中上部水温为17.9℃。
04· 通过观察,会发现水罐罐身底层,有无数小水珠吸附在上面。
通过分析实验,我们得出这样的结论:冰葡萄吸收了周围冰水的热量,因此水温骤降,空气中的水蒸气在遇冷后,凝结成小水珠附在罐身上,也就是水气液化现象。
实验具体的操作步骤,请参考下方的实验视频↓
02
通过这个实验,娃就能明白为什么冰箱里拿出来的鸡蛋,饮料等物体表面,总是会变得湿漉漉了。
不过在实验中,家长有必要给孩子做如下知识铺垫,有助于加深理解。
比如孩子会问,只有遇冷才会出现液化吗?
液化(liquefaction)是指物质由气态转变为液态的过程,会对外界放热,实现液化有两种手段,一是降低温度,二是压缩体积。
↑拿出冰箱后的鸡蛋,表面的水珠
简而言之,除了降低温度外,压缩气体的体积也可以使某些气体液化(或两种方法兼用)。
比如我们日常会使用到的天然气,为了便于贮藏和运输,会通过加压进行液化处理,液化后的体积只有原来的几千分之一。
↑天然气运输
03
日常生活中,我们常看到有白气现象,比如水在沸腾时冒出的白气,且将手放置在白气周围后会形成水滴。
有人认为这些白气就是水蒸气,这样的说法是对的吗?
↑水沸腾后出现的白气
首先需要知道的一个概念是,水蒸气从本质上来说,是无色透明的气体,是组成空气的一种成分,既看不见也摸不着。
白气是由水蒸气转变而来,空气中的水蒸气遇冷凝结成小水滴,光线通过小水滴后便会发生折射,从而在视觉上呈现出白色。
↑雪糕周围的白气
也就是说,“白气”不是水蒸气,水蒸气是看不见摸不着的,看见了就不是水蒸气!这点非常容易混淆。
好了,今天要分享的实验就告一段落了!
在冬天,为什么会出现嘴中吐白气的现象?欢迎底部留言区探讨交流~
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