实验目标
电炉的灶板很热,小水珠滴在上面应该会蒸发吧,但其实小水珠在上面不但安然无恙,而且还会欢快地跳动,这是因为蒸汽层的关系。
实验材料
电灶灶板、水
实验操作
首先插上电灶的插头,给电灶的灶板加强热。
等一会儿,滴少许水在灶板的内槽中,让它们在内槽上成水珠状态。
经过认真观察,我们会发现尽管灶板温度非常高,但是水珠并没有蒸发,而是在灶板上不停地颤动,像在欢快地跳舞一样。
科学原理
这个游戏揭示了蒸发的科学规律,即液体温度低于沸点时,发生在液体表面的汽化过程。在一定温度下,只有动能较大的液体分子可以摆脱其他液体分子的吸引,离开液面,所以温度越高,蒸发越快。此外,表面积大、通风好,也有利蒸发。小水珠之所以在高温下不会蒸发,是因为小水珠上裹着一层蒸汽层。这层蒸汽层就像是一个保护套,使得外面的热量不容易进入水珠。这样水珠就不会蒸发,也不会达到沸点。但是在这个游戏中,电灶一定要加强热,否则滴在灶板上的水马上就会蒸发掉。
小游戏
混合在一起的铁屑、木屑、沙子和糖,怎样才能把它们分开?我们可以通过最简单、最快捷的办法:先用磁铁从混合物中吸出铁屑;再把混合物倒入水中,这样,木屑就会浮起,用纱布把木屑打捞上来,就只剩沙子和溶解的糖了;把剩余的水倒入锅中,就可以捞出在水底部的沙子;倒入锅中的水,加热至完全蒸发后,就还原成糖了。这是因为针对铁屑、木屑、沙子、糖的不同性质,我们可以找到分离它们的简单途径。铁屑能被磁铁吸引;木屑密度小,会浮在水面;沙子密度比水大,自然沉底;糖不同于那三样固体物质,它可以溶于水,只要加热糖水,待水分蒸发,就得到固体的糖了。