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煙圈大炮來了!

2009-04-29 00:00:00
科學大眾(中學) 2009年2期

你見過會自行吐煙圈的神秘箱子嗎?

今天就教你做挺專放煙圈的大炮,先來準備材料吧!

準備器材:

硬紙板箱子、剪刀、小刀、尺子、圓規、寬膠帶、鉛筆、蚊香或是香煙、火柴

實驗步驟:

1.在硬紙板箱子的一個側面的中心位置開一個圓洞,洞的直徑大約是箱子高的三分之一。請盡量將洞的邊緣修剪平整。請注意用刀的安全。

2.用寬膠帶將箱子的其他幾個面全部黏貼好,不留縫隙。

3.把掰成小段的蚊香點燃,產生的煙充入箱子內。

4.將洞口朝上,對著屋頂,每次用兩手使勁同時拍打箱子的兩側,就能看到一個個煙圈被發射上天的有趣現象。

實驗揭秘:

從煙圈的橫截面來看,我們會看到一個由內向外回轉的漩渦。雖然漩渦向外旋轉的速度快于向內旋轉的速度但并無太大差別,因此不易和周圍空氣產生摩擦,這樣一來便保留了向外旋轉的力,從而能產生前進的力。在用空氣炮的小洞擠出煙氣彈的時候,被擠出去的部分煙氣會先到洞口周圍而形成了漩渦。

知識加油站:

說到漩渦,最大的漩渦便是臺風了。臺風的成因,是熱帶海面受太陽直射而使海水溫度升高,海水蒸發成水汽升空,而周圍的較冷空氣流入補充,然后再上升,如此循環,終必使整個氣流不斷擴大而形成的。從臺風結構看到,臺風的產生必須具備以下的特有條件:要有廣闊的高溫、高濕的大氣;要有低層大氣向中心輻合、高層向外擴散的初始擾動,而且高層輻散必須超過低層輻合;垂直方向風速不能相差太大,上下層空氣相對運動很小;要有足夠大的地轉偏向力作用,地球自轉作用有利于氣旋性渦旋的生成。

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