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科学实验(魔力科学小实验)

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文 | 魔力科学小实验,本文为原创,欢迎关注及转载分享。

气球是一种既坚强又脆弱的东西,能承受几十公斤的成人重量,比如之前做过的实验《踩不破的气球》,70公斤重的奶爸踩在气球上也没压爆它,但一根小小的尖针又能让气球彻底被摧毁。大家有没有想过,吹大的气球用针在侧壁扎个小洞,气球不是慢慢泄漏,而是瞬间爆裂,这是为什么呢?今天的实验也许能解开你心中的谜团。

实验所需材料

工字钉、气球、塑料墨镜

实验操作步骤

1.将气球吹大,用工字钉快速刺向气球中间。

2.气球中灌入自来水,打结后悬吊在空中,同样用工字钉刺向气球中间。

3.刺向气球中下部。

4.从气球上部穿刺。

现象及原理分析

通过上面的实验我们发现:无论是充气还是灌水后的气球,用工字钉从气球的上、中、下三个部位对准气球施力,气球均是瞬间爆炸,并非慢慢漏气或者漏水。

气球爆裂瞬间

为什么会出现这种神奇的现象呢?原来,充气或者灌水后的气球,气球内部压力大,气球表面呈张紧状态。刺破气球后,气球在橡胶强大的收缩力的作用下,沿着裂口处迅速撕裂爆炸,此时气球里的水由于惯性,在短时间内悬停在空中,仿佛一个水球。

用高速镜头记录的气球爆炸瞬间还是挺美的,在水气球上挂一幅轻质的高颜值墨镜,气球炸开后,墨镜便戴在了水球上,又萌又美~

气球爆裂瞬间

从中间部位刺向水气球

从下部刺向水气球

从上部刺向水气球

再唠5毛钱的科普

该实验的核心机制在于气球的材质——橡胶。

橡胶是一种有弹性的聚合物,可以是人工合成的,也可以从植物中获取,因此,根据获得方式的不同,橡胶也理所当然的分为合成橡胶与天然橡胶两类。东南亚是天然橡胶的主产区。

1770年,英国化学家普里斯特利发现橡胶可用来擦去铅笔字迹,当时将这种用途的材料称为rubber(橡皮),此词一直沿用至今。所以,今天咱们使用的橡皮擦就是橡胶制品。

气球同样也是一种典型的橡胶制品,具有优异的弹性。橡胶的分子链可以交联,交联后的橡胶受外力作用发生变形时,具有迅速复原的能力,并具有良好的物理力学性能和化学稳定性。如果细心观察可以发现,在气球的两端,橡胶比较厚,所以强度较大,比表难以穿破,甚至用牙签穿刺后也不会漏气。

不过,需要提醒的是,充气后的气球爆炸存在一定的危险,要远离儿童。

脑洞时间

除了今天实验中的方法,你有什么办法在气球侧面扎洞让气球保持不爆炸吗?欢迎留言区探讨,咱们下期见!

实验注意事项

本次实验用工字钉,需谨防锐器伤人。儿童请在成人监护下操作实验,并确保安全。

往期精彩实验回顾:

魔力科学小实验,热水和汽水分别装入气球用火烤,谁会爆炸?

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