喝饮料时,水为何能往高处流?
从童年起,我们就经常听到父母在耳边喃喃自语:“人往高处走,水往低处流,你必须……”在这里省下300个单词,每个人都可以根据父母的类型补充大脑。然而,水真的往下流吗?你可以想象在桑拿浴的日子里,坐在肯德基里拿着一杯冰可乐,在你啜饮一口之后,你期待着一瞬间的凉爽,但是...如果水在这个时候继续往下流,你会觉得你看到了鬼吗?
这说不通。当水流到高处时,你应该感到惊讶。好吧,我们不要陷入困境。然后,问题出现了,为什么饮料在饮用时会顺从地沿着吸管“向上”呢?
秘密在于气压。气压是指气体对物体产生的压力。气压是由气体分子的随机运动引起的。如果气体分子被想象成肉眼看不到的“小球”,那么这些“小球”是非常活泼和不服从的。它们会不停地跑来跑去,东跑西跑,撞击物体,被“弹开”,然后朝另一个方向飞去。
气体分子非常小,在我们周围的空间里到处都有很多气体分子。在一个普通大小的杯子里,有数百亿个气体分子。很难想象拥挤的场景吗?
由于如此大量的气体分子不规则地运动,每秒钟可能会有非常大量的气体分子“撞击”物体表面。想象一个弹簧,用小锤子敲打它,它会变短;如果击打速度非常快,弹簧被连续击打,弹簧将无法恢复到原来的样子,并且会一直压缩,就像有人用手“举起”它一样。同样,因为有太多的气体分子与物体表面“碰撞”,好像有什么东西一直压在物体上,物体表面受到一种压力,这种压力是由气体施加的,所以叫做气压。
气压无处不在,哪里有气体,哪里就有气压。我们在大气层中,一直处于大气压力之下。
事实上,当通过吸管饮用饮料时,我们的“吮吸”动作降低了口腔中的气压,而在吸管的另一端,它仍然受到恒定的大气压,该大气压大于口腔中的气压,从而将吸管中的饮料推入我们的口中。杯子里的饮料不断地补充到吸管里,直到喝完为止。
既然我们在大气中,并且一直处于大气压力之下,为什么我们没有被大气压垮?原因是我们体内也有气体。它的压力和大气压力一样,而且内外平衡。此外,在漫长的进化历史中,我们已经习惯了大气压力,不会感到不舒服。
下次你狂饮可乐时,别忘了感谢合作伙伴大气压力,感谢它的辛勤工作和它背后的驱动力,这样冰状液体就能顺利地从杯子爬进你的嘴里。
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