科學遊戲 低溫沸騰 文與圖/許良榮 |2017.03.01 語音朗讀 3881觀看次 字級 大 中 小 以注射針筒吸取熱水,吸取量大約為針筒長度的三分之一即可,如圖一所示。圖/許良榮 將已經封閉針頭的注射針頭插進針筒的頭部(如圖二),接著將針筒活塞用力且迅速的往下拉,就可以看到針筒裡的水沸騰起來囉(如圖三)!注意:針筒活塞往下拉的速度愈快、距離愈長,沸騰的情形愈明顯。 圖/許良榮 將已經封閉針頭的注射針頭插進針筒的頭部(如圖二),接著將針筒活塞用力且迅速的往下拉,就可以看到針筒裡的水沸騰起來囉(如圖三)!注意:針筒活塞往下拉的速度愈快、距離愈長,沸騰的情形愈明顯。 圖/許良榮 圖四 不同液體的蒸氣壓 圖/許良榮 文與圖/許良榮 相信大家都看過沸騰的水,也都知道水要沸騰必須達到攝氏一百度以上,但是有沒有可能不到一百度就沸騰呢?相信大家一定搖頭說不可能! 今天,我們就要做一個有趣的實驗,讓水不用一百度也可以沸騰喔!現在,就請大家準備好器材,一起來完成這個不可能的任務吧! 器材:針筒、熱水。 操作過程: 一、首先將注射針筒的針頭封閉。可以將針頭插入強力膠或保麗龍膠,讓膠水浸入針頭,等膠水乾了即可封住針頭。 二、在杯子中裝熱水,並以溫度計測量,確定熱水溫度在攝氏六十五度以上,小心別燙傷了喔! 三、以注射針筒吸取熱水,吸取量大約為針筒長度的三分之一即可,如圖一所示。 四、將已經封閉針頭的注射針頭插進針筒的頭部(如圖二),接著將針筒活塞用力且迅速的往下拉,就可以看到針筒裡的水沸騰起來囉(如圖三)!注意:針筒活塞往下拉的速度愈快、距離愈長,沸騰的情形愈明顯。 原理: 我們常會認為水要到攝氏一百度才會沸騰,但這是在「一大氣壓」的情況下,如果在大氣壓力比較小的環境,例如在高山上,水的沸點就會低於一百度,這也是在高山上不容易煮熟食物的原因。 沸點是「液體的蒸氣壓等於外界大氣壓力時的溫度」,圖四是四種液體在不同溫度的蒸氣壓,由此圖可看出水的蒸氣壓為101.3KPa(一大氣壓,綠色虛線)時的溫度是攝氏一百度。亦即當外界大氣壓力是一大氣壓時,水的溫度上升到攝氏一百度,其蒸氣壓等於一大氣壓,此時水就沸騰了。 同理,如果外界大氣壓力只有三分之一大氣壓力時,水在不到攝氏七十五度時就會沸騰。因為這個原因,所以注射針筒裡的活塞被拉開時,針筒內的氣壓會變小,這時只要拉開活塞的距離夠大,針筒內的氣壓夠小時,水就可以沸騰了。 叮嚀的話: 一、要成功的操作,針頭與針筒不能漏氣是很重要的因素,因此務必確認針頭有確實封閉。 二、拉開活塞時,不要緩慢的拉開,盡量用力且迅速的拉開效果較佳。 三、拉開活塞,針筒內的空氣在膨脹過程是吸熱反應,因此針筒內的水溫必然會下降。如果要操作第二次,建議先將針筒內的溫水壓出來倒掉,再重新吸取熱水。 前一篇文章 心靈小郵差 下一篇文章 台灣大學推廣教育課程 熱門新聞 01韋伯望遠鏡 發現「水世界」行星2024.04.2702甜食過量易催人老 吃對好糖有益健康2024.05.0203杜俊賢醫師 用小電大地逆轉失眠苦2024.04.2704【中醫專欄】地震結束後,還常感頭暈嗎?2024.04.2705【院線片】《BIG》 活著 就是給自己最棒的禮物2024.04.2706可在多樣性條件下生存、繁衍 紫色星球 細菌生命力更強2024.04.2707家貓 野貓 命運大不同2024.04.2808【親子共讀】《愛哭鬼阿力》 如果眼淚有魔法2024.04.2809零浪費餐廳 不需垃圾桶2024.04.3010佛光山兒童英文營 從無我學三好2024.04.30 訂閱電子報 台北市 天氣預報 台灣一週天氣預報 相關報導 【快樂塗鴉簿】我的單車之旅 【快樂塗鴉簿】小雪人 【童畫天地】柯爾鴨水彩技法【快樂塗鴉簿】好擠喔! 【小土豆日記】敗給十個呼拉圈!【快樂塗鴉簿】晒柿子 作者其他文章科學遊戲 魔鏡啊魔鏡!科學遊戲 聲音幾何圖科學遊戲 紙片 跳扭扭科學遊戲 衛生紙中的祕密科學遊戲 千變萬化的縮圖器