科學奇觀—制作空氣寶寶

                        姜聯合編寫編譯

 

    空氣無處不在,怎么感知空氣的存在呢? 小朋友動手做個空氣寶寶,體會大氣壓力和空氣間的關系,結合你的呼吸,原來空氣和大氣壓時刻與我們同在!

 

目的

1.       加深對大氣壓力的理解

2.       演示如何制作半真空狀態

 

背景知識:

     真空是指基本上沒有任何物質存在的空間,因此該空間內的氣壓遠遠小于大氣壓力。然而,現實中什么都沒有的空間并不存在,就連外太空也并非完美的虛無空間,其中充斥著來自宇宙中諸多星球的顆粒物和碎片殘骸。

     半真空被定義為氣壓較低尤其是被抽走大部分空氣的那些區域。半真空在現實很常見,比如我們的呼吸過程就依賴于自身制造半真空狀態的能力。當我們吸入空氣時,膈肌收縮向下運動,這時胸腔內空間增大,形成半真空狀態,胸腔內壓力減小,胸腔內外的壓力差使外界空氣順著鼻孔和口涌入我們的肺中,供給人體賴以生存的氧氣。

     實驗演示了產生半真空狀態的基本原理:半真空由氣球兩邊的塑料杯產生,杯子內外的氣壓差讓杯子牢牢吸在氣球上。當繼續吹起氣球時,隨著氣球的半徑越來越大,曲率變小,含進杯子的那部分氣球體積變小,杯子內部的空氣體積變大,但空氣的總量保持不變,這就使得杯子內部的壓力減小,小于外部環境的大氣壓力。

 

實驗材料:

·2只塑料杯

·氣球

·水

·繪畫筆

實驗步驟:

1.       用水潤濕兩只塑料杯的邊緣;

2.       把氣球吹到一個網球大小;

3.       將兩只塑料杯分別輕壓在氣球左右兩端,繼續將氣球吹至平常大小。注意:在吹氣球時應確保雙手持續施壓,按住塑料杯以防漏氣;

4.       開動你的想象力,在氣球上畫上一張可愛的笑臉

思考題:

1.       什么是空氣?(空氣是指大氣中一些氣體的混合物)。

2.       什么是大氣壓力?(大氣壓力是指空氣與周圍的其他物體相互作用時產生的擠壓和運動)。

半真空的實際應用:

         呼吸系統:當我們吸入空氣時,膈肌收縮向下運動,這時胸腔內空間增大,形成半真空狀態,胸腔內壓力減小,胸腔內外的壓力差使外界空氣順著鼻孔和口涌入我們的肺中,供給人體賴以生存的氧氣。

 


科學奇觀—制作空氣寶寶

圖文簡介

空氣無處不在,怎么感知空氣的存在呢? 小朋友動手做個空氣寶寶,體會半真空的原理、體會大氣壓力和空氣間的關系,結合你的呼吸,原來空氣和大氣壓時刻與我們同在!