第三章 學生物理科學興趣培養6(1 / 3)

第三章 學生物理科學興趣培養6

14.麻雀為何電不死

我們大家都知道,高壓線有幾千伏到幾萬伏的電壓,如果人站在地麵上觸到帶電的高壓線,就有觸電身亡的危險。

這天,黃剛跟小強早早就來到了城邊的鳥市,他們不是來買鳥的,而是來觀賞鳥的。這裏的鳥可多啦,除了賣主的叫賣聲,更多的聲音是鳥兒的鳴叫聲,有黃鸝在歌唱,有鸚鵡在學舌;有獨唱,有二重唱,有小合唱……

望著這些活潑漂亮的小鳥,聽著這悅耳的聲音,小強不禁感歎起來:這些又可愛又可憐的小鳥兒,一定非常向往藍天。讓這些小生靈返回大自然,自由自在地在天空中、在樹林裏飛翔、鳴叫,那該多好啊!小強把目光轉向了城外,轉向了頭頂上的空間,多麼晴朗的天空啊!

忽然,小強站在那裏不動了。黃剛拽了一下小強的袖子,催他跟著人流往前走,可是小強仍直勾勾地望著遠方高處。

黃剛說:“喂,發什麼呆呀!你是來看鳥呀,還是來望天呀?”

“我不是望天,”小強用手指著高處說,“你看那不遠處的高壓線上,站著一排小鳥。”

黃剛順著小強手指的方向望去,果真有不少麻雀,站在高壓線上。黃剛說:“這有什麼可瞧的,這鳥市這麼多小鳥幸福地生活在飯來張口的鳥籠裏,自然會招來它們同類的羨慕,也許是嫉妒……”

小強性急地打斷了黃剛的聯想:“我不是讓你講這些,你看那些麻雀站在哪上了?”

“這不明擺著,站在高壓線上。”黃剛有點不明白了,這王小強究竟琢磨什麼呢?

“我問你,假如你站在高壓線上會怎麼樣?”

聽了小強的話,黃剛大叫起來:“我瘋啦!幹嘛偏要上那鬼地方!”

“別叫喚,”小強說,“我說的是假如。你說會怎麼樣?”

黃剛說:“能怎麼樣?不是掉下來摔死,就是被電死!”

小強說:“假如人站在高壓線上會被電死,那麼,小麻雀也會被電死,可是那些小麻雀為什麼仍活得好好的?”

“哎呀,對呀,”黃剛一拍腦袋,“我怎麼就沒有看出問題來呢?小強,還是你聰明,你善於觀察、善於動腦筋。”

小強不耐煩地說:“你什麼時候學會恭維人了,真夠人受的。你說麻雀為什麼沒有被電死呢?”

我們可以從電燈談起。

給電燈接線時,必須接上兩根線——火線和地線,如果隻接一條線或切斷一條線,電燈就不會發光,因為電路不通。

當人們站在地麵上時,不與電線中的火線接觸,身體就不會有電流通過,也就不會觸電。如果穿上絕緣性能很強的膠鞋,用手去擺弄火線也不觸電,因為膠鞋把人的身體與地麵隔開了,換句話說,此時人的身體與大地絕緣了,身體接觸的隻是一條火線,不會有電流通過身體。

麻雀停留在高壓線上時,身體隻接觸了一根電線,不管是地線還是火線,反正不會有電流從麻雀的身體通過,隻要麻雀沒有同時接觸兩根電線,即便是萬伏高壓線,也不會把麻雀電死。

15.永遠達不到的絕對零度

地球上的低溫記錄出現在南極,最低曾達到-88.3℃,比月球的溫度還要低一些,背太陽一麵最低達-183℃,離太陽最遠的冥王星,估計溫度在-240℃以下。有人推測宇宙間超冷區的溫度,大體上是-273℃,到了這個溫度,物質分子平均內能將降低到零,熱運動完全停止。世界上所有氣體的壓強(體積一定時)或者體積(壓強一定時)都要化為烏有。這是物質係統能量達到最小的溫度,所以,-273℃(精確值是-27316℃)便被稱為絕對零度。

究竟存不存在一個絕對零度?我們能不能達到這樣低的溫度?這件事引起了許多科技工作者的興趣,他們開始了向絕對零度進軍。

在19世紀20年代,法拉第首先發現:在相當低的溫度下,給某氣體施加足夠大的壓力,就會使它們變成液體,這些液體一旦製成,又成了一種極好的冷卻劑。因為當它們在減壓條件下蒸發而變成氣體的時候,會從周圍環境吸收熱量,使溫度降得更低。經過十幾年的努力,物理學家獲得了-110℃,使當時已知的很多氣體冷卻為液或固體。但就是在這樣的低溫下,有些氣體仍不能變成液體。如氫、氧、一氧化碳、一氧化氮、氦等,所以,人們把它們稱為“永久氣體”。

為什麼永久氣體不能被液化呢?科學家發現,任何一種氣體都有一個臨界溫度,高於這個溫度,無論施加多大壓力也不會被液化。這是因為氣體分子間既有排斥力,又有吸引力;氣體的種類不同,分子吸引力的大小也不同。永久氣體之所以不能被液化,就是因為分子間的吸引力很小,不易被液化,究其原因是臨界溫度很低。要想液化永久氣體,必須獲得更低的溫度。