利用空气压力喷射吧!

使用颜料、吸管和你的呼吸自制喷漆喷枪,绘制我们自己的喷图。

所需材料

颜料;

吸管;

水:

瓶子:

封口胶纸:

纸和报纸。

活动步骤

1.将报纸铺在工作台或地板上,这里就是你的工作区域。这项实验会把实验场地搞得很脏,所以要提前做好防护措施。

2.往瓶子里倒一些颜料。然后加入四分之一满的水把颜料稀释。颜料越稀,你的“喷枪”(喷射瓶)就越好用。

3.把吸管放到瓶子中,然后根据瓶子的高度把吸管剪短,使吸管的长度与瓶子一样高。

4.在瓶口外缘贴一块封口胶纸,然后把吸管靠在上面粘住,使吸管与瓶口的之间的距离为1cm,而且吸管与瓶底的距离也是1cm。

5.在瓶子前面摆一张纸。

6.用另一根吸管作为风道,使劲向瓶子中的吸管顶部吹气。

7.瓶子中的颜料应该从吸管中升上来,然后被吹到瓶子前面的纸上。

活动概述

你的喷漆喷枪之所以可以工作是由于运动的空气和气压的存在。颜料可以从吸管向上移动并被吹到了纸上,这是由于一个物理定律,它被称为伯努利定律(Bernoulli princi―ple)。一位名叫丹尼尔・伯努利(Daniel Bernoulli)的瑞士科学家在18世纪中期发现,运动的空气比静止不动的空气压力低。空气运动速度增加就意味着空气压力降低。

空气压力是指在一定空间里所含有的空气微粒数量。想象一下,快速运动的空气微粒之间距离彼此越来越远,一定空间里空气压力就比较低。而缓慢运动的空气微粒之间距离紧密,气压也比较高。

在你使用自制的气压颜料喷枪时,你把快速运动的空气吹到了吸管上方。于是这里的空气压力就比周围的气压要低一些。在气压低的地方,周围的空气就会快速向这个地方移动。因而吸管上方快速运动的空气就带动浸在颜料内的吸管中的空气快速运动起来。

另外一个使你的喷漆喷枪工作的助手就是大气压强――我们周围的空气会从各个方向推喷漆瓶。包括将瓶子里的颜料向下推的力。当把这些力与吸管末端的低气压结合在一起以后,颜料就会被推着顺着吸管向上升,然后颜料就会随着你吹气的气流一起被喷到纸上。

活动应用

对于在空气中运动的物体来说。伯努利定律是一条非常重要的定律,例如飞机、帆船和滑翔机,都是依据这条定律工作的。这条定律甚至还会影响到球体在空气中的运动轨迹,例如体育比赛中的足球运动。伯努利定律决定着一个旋转球体在空气中运动时的移动曲线。

一个被踢起来的足球通常是旋转着在空中作曲线运动。当这个球旋转时。它就会使周围的空气形成一个小螺旋。当这些运动的空气旋转着碰到迎面而来的空气时,它就会减慢速度,使足球的一侧压力增加。这时,足球另一面的空气旋转着渐渐远离周围的空气,这就会使足球这一侧的空气运动加快、压力降低。足球两面的这种压力差就会使足球轻微改变运动方向,从而形成曲线运动。