燒不破的氣球

徐海 公明

火焰既造福了人類，也孕育著危險。燃燒時的火焰溫度極高，哪怕是平時看上去很普通的蠟燭，其燃燒時的外焰溫度也能達到500℃以上。如果把輕輕一扎就破的氣球放在火焰上烘烤，又會發生什么呢？

你可能會說，氣球當然會爆炸了！不過先別急著說出答案，這一次，我們要對氣球做一點小小的改變，讓其外表與之前無異，卻能經受火焰的考驗。你不相信？那就一起去實驗室眼見為實吧！

直接用火焰加熱沒灌水的氣球時，氣球局部的溫度會迅速升高，導致氣球炸裂。在氣球中灌入清水后，將氣球有水的一端放在火焰上方加熱時，火焰的溫度會通過氣球傳遞到水中，因為水的比熱容大，吸收的熱量很多，相當于對氣球起到了循環冷卻的作用，氣球下端的溫度沒有達到熔點，所以燒不破。

科學大視野

一定質量的某種物質在溫度升高時，所吸收的熱量與該物質的質量和升高的溫度乘積之比就被稱作這種物質的比熱容。提到比熱容，就不得不提到“熱島效應”。

晴朗無風的夏日，海島上的地面氣溫高于周圍海上氣溫，并因此形成海風環流以及海島上空的積云對流，這是海洋熱島效應的表現。

水的比熱容是沙石的4倍多，要使質量相同的水和沙石上升同樣的溫度，水會吸收更多的熱量;如果吸收或放出的熱量相同，水的溫度變化要比沙石小得多。夏天，陽光照在海面上，由于海水的比熱容較大，所以海水的溫度變化并不大，海邊的氣溫變化也不會很大。而在沙漠，由于沙石的比熱容較小，吸收同樣的熱量，溫度會上升很多，所以沙漠的晝夜溫差很大。

由于城市人口集中，且城市中的建筑大多為石頭和混凝土建成，在溫度的空間分布上，城市猶如一個溫暖的島嶼，從而形成城市熱島效應。在緩解熱島效應方面，專家測算，一個中型城市環城綠化帶樹苗長成大樹后，綠化帶常年涵養水源相當于一座中型水庫，由于水的比熱容大，能使城區夏季溫度下降1℃以上。