新春即将来临,
在这里我们制作出
一条盘旋的小蛇,
祝大家日福一日,
年富一年,
蛇来运转,蛇转乾坤!
实验器材
长木签(被蜡烛液固定)、托盘、蜡烛、卡纸、点火枪(打火机)、剪刀、笔、所标杯
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实验步骤
安全提醒:本实验需要使用明火,请小朋友在家长陪同下完成,注意用火安全。
将长木签(其实是炸串签)用融化的蜡油固定为竖直状态(建议用粘土、胶带或其他装置固定,不建议使用无情铁手)。
在卡纸上用笔画出“盘蛇”(注意间距就能画出较圆润的螺旋状)。
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按照线条将“盘蛇”剪下,并将头部放(用折痕稍稍固定)在木签顶端,由于摩擦力较小, 只要提供恰当的力,盘蛇就能轻易实现盘旋。
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第三步:
在盘绕在木签上的小蛇旁边放上一支点燃的蜡烛,在热浪下,小蛇居然纹丝不动。
接着我们加大火力,小蛇成功地旋转了。
我们把小蛇剪短(其实是因为尾巴着火了,大家一定要小心用火),这次一支蜡烛也能让小蛇动起来。
难道重力影响这么大吗?将蜡烛移动到别的位置或别的位置附近后,小蛇即使变轻了也动不起来。
原来蜡烛的位置才是小蛇能否盘旋起来的关键因素。
原理解说
点燃的蜡烛之所以能让小蛇盘旋起来,是因为蜡烛的火焰加热了四周的空气,热空气密度小,从而向上运动,而四周的冷空气受气压影响会迅速向原热空气处补充,在此时空气能给小蛇提供一个切向的力,从而让小蛇盘旋起来。
如右图,当蜡烛产生的热浪通过这种在竖直方向有变化的螺旋段时,冷空气产生的切向力能够促进小蛇的运动;如左图,热空气通过水平变化的蛇段时,空气产生的力很难让小蛇动起来。
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所以当热空气通过越标准的螺旋状小蛇时,小蛇盘旋运动的成功率就越高。
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编辑:Sheri&小线
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