以下是5个热胀冷缩的小实验:
1. 热水球膨胀:将气球吹开后用手托住,然后用热水泼在气球上,可以观察到气球的体积开始逐渐膨胀。这是因为气球膜的温度上升,空气分子热运动加快,因此会占据更大的空间。
2. 冰块爆裂:将一只装满水的塑料瓶放入冰箱冷冻24小时后取出,然后在桌子上轻轻敲击瓶底,可以看到瓶子在几秒钟内快速裂开。冰的体积在低温下会膨胀,使得水瓶压力过大而裂开。
3. 吊车绳子变松:把一段冷缩管套到细绳的一段上,用打火机加热管套,可以看到冷缩管因加热而变短,但绳子由于热胀冷缩的影响而变松。冷缩管变短的原因是其内部的分子间距离变小,而绳子由于热膨胀而变轻松。
4. 钢珠进口:在一端封闭的芦笛中放入钢珠,然后用打火机在另一端的管口加热,钢珠随着管壁温度的变化,逐渐进入芦笛内部。这是因为管口受热而膨胀,而芦笛内部冷却、收缩。
5. 简易温度计:将一杯水放在碗中,然后在碗的外围绕上一圈宽200毫米左右的纸片,在纸片上用笔标上几个温度。待水温逐渐升高,纸片在热胀冷缩的影响下开始展开,观察其展开的程度即可判断出水温的高低。