气球放进冰箱竟然会"缩水",取出来又神奇复活?
看完这篇你会知道气球变小不是漏气,而是冷空气"没了劲儿",热胀冷缩藏在生活每个角落
你有没有试过把一个吹好的气球塞进冰箱?没过多久打开一看,它明显瘪了一圈,像是漏了气一样。但把它拿出来放在室温下,过一会儿它又慢慢鼓了回来——气球又没破,这到底是怎么回事?
气球里的空气,其实是一群"闲不住的小球"
我们先把气球里的空气想象成一大堆乒乓球,这些乒乓球每时每刻都在高速乱跑、互相碰撞,还不停地撞击气球的内壁。正是这些"乒乓球"一次次地撞墙,才把气球从里面撑起来。温度越高,这些乒乓球跑得越快,撞击力越猛,气球就被撑得越大;温度越低,它们跑得越慢,撞击力越弱,气球自然就被撑得没那么大了。这就是科学家说的气体热胀冷缩——说白了,就是空气"冷了就蔫了,热了就精神"。
具体有多明显呢?有个简单的规律:温度每降低大约1℃,气球里的气体体积大概会缩小0.3%左右。冰箱里通常是4℃,而室温大约是25℃,温差将近20℃,所以气球进冰箱之后,体积缩小个5%到10%完全正常,看起来就像"漏了一口气"。
气球的橡皮膜,为什么能跟着变?
你可能会问:空气少撞几下,气球就真的变小了吗?气球壁不是有弹性吗?这里要说到气球橡皮膜的一个小特点——它其实一直在往里"挤"气球内部,就像你用手攥着一个软球,手在往里压,气球内部的空气在往外推,两边力气相当,气球才保持那个大小。
当气球进入冰箱,里面的空气"没劲儿了",往外推的力变弱,但橡皮膜往里压的力还在,于是气球就被橡皮膜"挤"小了一圈。等气球拿出来回暖,空气重新"来了精神",拼命往外撑,气球就又鼓了回来。整个过程里,气球并没有漏气,只是里面的空气在随着温度"一蔫一精神"地反复变化。
这个原理在生活里有什么用?
别小看这个小现象,它在生活里处处都有影子。比如冬天开车前,轮胎气压会比夏天低,是因为轮胎里的空气遇冷缩了;乒乓球瘪了,用热水一泡就能鼓回来,原理一模一样;热气球之所以能飞,是因为加热球内空气让它膨胀变轻,和气球"冷缩热胀"是同一回事,只不过方向相反。
就连我们每天呼吸,冬天呼出的"白雾",背后都藏着气体热胀冷缩这个逻辑。大自然就靠这么一条简单的规律,玩出了无数有趣的把戏。
下次冬天给汽车轮胎打气,记得多打一点点——因为等天冷了,那些气也会"蔫"下去的。