一盏40瓦的荧光灯,看上去和一盏150瓦的白炽灯差不多亮,但它消耗的电能却比白炽灯少。也就是说,荧光灯的发光效率比白炽灯高,用起来比白炽灯省电,这是为什么呢? 根本的原因在于荧光灯和白炽灯的发光方式不同。白炽灯是靠电流通过灯丝产生的热效应来发光。任何物体被加热到525T以上时,都会发光,而且,发光的效率随温度的升高而升高,所以,通常选用高熔点的钨丝(熔点为3410T)来做灯丝。虽然经过不断改进,白炽灯的发光效率有所提高,但它把电能转换成光能的部分还是很少的,绝大部分电能都变成热能而白...
电鳗其实不是鳗,而是和鲤鱼同属于鲤形目的一种鱼,它生活在南美洲的奥里诺科河和亚马孙河一带。因为它长长的身体和鳗很相似,靠释放电来捕食和自卫,人们通常称之为电鳗。 电鳗是怎样产生电的呢?这和它的身体结构有关。它的身体中大约有五分之四那么长是由产生电的细胞组成, 这些神经末梢细胞紧密排列,一个细胞就相当于一节小小的电池。通常一5h细胞长0.1毫米左右,能产生0,M伏的电压,很多这样的细胞排列在一起,就像把许许多多的电池串联起来一样,可以得到很高的电压。就像你使用的半导体收音机...
大家都知道,如果人站在地面上接触到带电的高压线,会发生触电的危险。可奇怪的是,我们常常看到一些鸟儿,悠闲地停在裸露的高压电线上,叽喳了一阵子之后又安全地飞走了。为什么鸟儿不会触电呢? 这并不是鸟儿有什么特殊的本领,你看,它们都是停在一根电线上。这时,它们的身体只接触到一根电线,没有构成电路,也就没有电流从它们的身上流过,所以不会触电。如果我 们站在地上,而身体接触了电线里的火线,就等于接通了电路,电流就从我们的身体流向大地,于是发生了触电。如果我们穿着绝缘性很可靠的胶鞋,...
家里的电灯如果忽然熄了,我们总是先检查保险丝有没有烧断,绝大多数的毛病都是出在这里。既然保险丝这么容易烧断,为什么不能换一种不易烧断的金属丝来代替它呢?其实,保险丝烧断的时候,正起着保护安全的作用呢。 保险丝是一种熔点很低的合金丝,将保险丝安装在家用电表处,就能将电路中电流的大小限制在一个安全的范围内。我们知道,用电过度,或者电路中发生短路,都会导致电路中的电流过大,这是非常危险的。它不仅会损坏各种电器,电流产生的热效应还会使导线上产生过多的热量,烧坏导线的绝缘层。绝缘层一旦失去了绝...
晚上脱毛衣时,有时你会听到“噼啦”声,如果熄了灯,你还能看到一闪一闪的电火花哩!这是怎么回事呢? 你也许不会想到,在你身上刚刚经历过数百次的“电闪雷鸣”!这可不是危言耸听,美国物理学家富兰克林,早在1752年,就用他著名的风筝实验,证明了雷电就是自然界中的放电现象。当然,雷电的放电规模很大,而你身上所经历的只不过是放电规模很小很小的“微型雷电”,所以你会全然没有感觉到。可是,身上怎么带起电了呢? 我们知道,物质都是由原子组成的,原子里面包含有若干个电子,电子带有负电荷,原...
夏季,常会遇到雷雨天气,你就能看到电闪雷鸣的景象。天空中,为什么会出现打雷和闪电呢?这实际上是云层之间,或者云层与大地之间的空气被极高的电压击穿,发生强烈放电的现象。这种放电的能量很大,电压有几亿伏,电流高达几万安培,放电中心的温度也达几万摄氏度,雷电威力是很惊人的。如果这种放电发生在云层与高大建筑物之间的话,就会损坏建筑物和引起火灾;假使有人正在放电区或靠近放电区时,就会被雷电击中。这是一种自然灾难,人们通常称之为雷击。 许多高大建筑物上安装了避雷针,就是为了保护建筑物免遭雷击。避...
磁铁就是吸铁石,你玩过吸g石吗?用吸铁石可以吸起铁钉、回形针等铁做的东西,非常好玩。 磁铁为什么会吸铁呢?这要从物质的结构谈起。 物质大多是由分子组成的,分子是由原子组成的,原子又是由原子核和电子组成的。电子在原子中不停地自转,并绕原子核旋转,电子的这两种运动都会产生磁性。但是,在大多数物质中,电子运动的方向各不相同、杂乱无章,这就使得物质内部的磁效应相互抵消。因此,大多数物质在正常情况下,并不呈现磁性。 而磁铁就有所不同。磁铁一般是由铁、钴、镍或铁氧体等铁磁...
听到头顶传来隆隆的飞机声,抬头望去,往往可以看到:飞机已经从头顶上掠过,后面却拖着一条白烟似的长长的尾巴,这条“白烟尾巴”会渐渐地扩散、变淡,最后消失。 也许你会想:这条尾巴大概是飞机燃料燃烧时产生的烟吧,就像汽车和助动车所排放的废气一样。其实,这条尾巴与其说是烟,不如说是云更为恰当,因为它和云更相似。 我们知道,云里面有许许多多小水滴和小冰晶,它们是由空气中的水蒸气凝结而成的。形成云需要两个条件:首先要有足够的水蒸气,并且达到了饱和蒸汽压;其次还要有充当凝结核心的尘埃和...
在日常生活中,扩散是一种很普遍的物理现象。例如,把一滴黑墨水放进一杯清水中,经过一段时间以后,墨水和清水完全混合在一起,原来透明无色的清水变成了稍微被染黑了的水。又如,把打开盖子的香水瓶放在一个紧闭门窗的房间里,不一会儿,整个房间就会弥漫着香水的气味。 扩散现象起因于分子的无规则热运动。当一滴墨水滴人一杯清水中,一开始,墨水分子聚集在一个区域的位置上,后来由于墨水分子与水分子发生激烈碰撞运动,墨水分子就均匀地分布到整个容器的空间区域上。香水分子的扩散也是如此。种种扩散现象告诉我们,扩...
数九寒冬,早晨起床一看玻璃窗,呀!上面结满了漂亮的冰花,有的像兰花,有的像马尾松,晶莹透明。是谁在玻璃上描绘了这么多美丽的图画呢? 除了大自然,还有谁呢?这是严寒用冰描画出来的。 冰嘛,我们谁都看到过。结在水里的冰是一大片一大片的,那是因为水分子比较密,大量的水在结冰的时候,冰晶都互相缠结起来了;而雪花呈六角形,因为水蒸气分子比较疏,在凝结时,又没有受到外界不均衡的压力,冰晶以它自有的角度构成了它的外形。其实,大块的冰,它的冰晶也是六角形的,因为彼此纠缠着,我们看不出罢了...
氢是一种高效、无污染、蕴含量几乎无限的能源。科学家预言,燃料将在21世纪全面替代化石燃料,成为人类最重要的能源物质。储存一般气体常用加压液化方法,但氢气是密度最小、沸点最低的物质,液化特别困难。如何储存氢气呢?科学家发现,在适当的温度和压力下,一些合金,如镁镍合金、镁铜合金等,它们的表面能对氢起催化作用,促使氢气由分子态变成原子态。这样,金属就像海绵吸水那样,让氢原子钻进合金内部储存起来。一个体积仅0.4立方米的储氢合金容器,储存的氢气却可达175立方米。使用时,只要设法将氢从金属中挤出来就...
手榴弹是一种用手投掷的弹药。在手榴弹的木柄上面,藏了一个专管点火的引爆物,也就是拉火环。当扔手榴弹时,打开弹盖,把拉火环套在小手指上,利用向外扔手榴弹的力量,牵动拉火绳,像划火柴一样点着了火;引信延期时间大约4秒,手榴弹正好落在敌人群众爆炸。所以,手榴弹一扔即能爆炸。 ...
普通航船的速度一般不超过30节,可是气垫船却能以60节以上的速度航行,这是为什么呢?原来,水的阻力是影响船速的主要因素。而气垫船由于一个充气的气垫,使船体浮出水面航行,因此几乎不受到水的阻力,航行速度当然就很快了。 ...
拖拉机的驱动轮是两个后轮,所以负担的重量比前轮大得多,整个机器的重心都落在拖拉机的后轮上面。这样,后轮只有非常宽大,才不致于因为承受的重量大而陷入松软的田地里面去。前轮看起来比一般汽车轮子还小,这是为了操作的方便,使拖拉机手在转动方向盘时能克服轮子的阻力。 ...
在开枪射击时,会听到一声震耳的响声。这么大的声音是从哪里产生的呢?那么大的响声,主要是子弹在脱离枪口的瞬间,高速、高压的火药气体骤然膨胀而发出的声音。这和打开汽水、啤酒瓶塞发出“砰”的一声原理一样。 ...
乘过飞机的人都知道,飞机越大,飞行时越平稳;飞机越小,飞行时越颠簸。这是因为大型飞机的机翼宽大,能产生足够的升力,就像大轮船的浮力较大一样。同时,大型飞机的发动机功率较大,使飞机能抵抗较强的高空气流影响,这也和大轮船能够抵御较强风量的道理相似。 ...
圆的中心叫圆心,圆上任何一点到圆心的距离都是相等的,叫半径。把车轮做成圆形,车轴在圆心上,当车轮在地面滚动时,车轴离地面的距离,总是等于车轮半径,因此,车里面的人,就能平稳地被车子拉着走,假如车轮变了形,不成圆形了,轮上搞一块第一块,到轴的距离不相等了,车就不会再平稳。 ...
很久以前,当人类第一次学会用火来烧烤食物、御寒取暖、驱赶猛兽时,火曾经给人类社会注入了进步和文明的巨大动力。时至今日,我们的日常生活仍处处离不幵火。但是,正像人们常说的——“水火无情”,只要稍有不慎,火又会像洪水猛兽,烧毁成片的森林,吞没高大的楼房,给人类带来巨大的损失和灾难。 据估计,全世界每年仅城市火灾造成的损失,就以数十亿元计。火灾原因虽然多种多样,但各种建筑物及其内部设施大多容易燃烧,却是一个根本原因。其中,油性涂料中含有大量可燃性溶剂,一旦着火,便会迅速燃烧;水性涂料虽不含...
塑料制品有个“怪脾气”:冬天它会变成硬邦邦的,天暖以后,它又柔软如初。这是为什么呢? 塑料是一种高分子的聚合物。例如,聚乙烯是由很多乙烯分子手拉手连结起来的产物,聚氯乙烯则是由很多氯乙烯的分子连接在一起组成的。像这样由很多较小分子彼此结合成大分子的反应,在化学上称作“聚合”。氯乙烯分子聚合起来后,就形成一个链状的聚氯乙烯大分子,很多这样的大分子集合起来,就成了白色粉末状的聚氯乙烯树脂。 聚氯乙烯是一种能刚能柔的物质。它之所以很硬,是由于分子与分子间连接的“关节”结合得很紧...
在塑料这个大家庭里,各个成员脾气都不同。有的塑料像钢一样硬,有的塑料像橡皮一样软,还有的塑料像海绵一样生了许多小孔。甚至同是一种聚氯乙烯塑料,也有软、硬、多孔的分别。 按照塑料受热时的性质来看,可以把塑料分为两大类。 一类叫热固性塑料,这类塑料的分子结合成很紧密的网状立体结构,因此变成牢固的硬性物质。塑料中的“元老”——酚醛塑料(电木)和五彩缤纷的氨基塑料(电玉)都是属于这一类的。 还有一类叫做热塑性塑料,这类塑料像蜡烛一样,受热时变软,冷却后变硬。常见的聚氯...
家家户户都有日常使用的瓷器,不少瓷器的表面绘有各色图案。通常情况下,这些图案的色彩不会因为在水中浸泡、洗涤而褪掉,但也有些例外的情况。 瓷器上的颜色大部分是金属氧化物,它们不怕高温、不溶于水,化学性质很稳定。有些瓷器是先把颜料涂在胎坯件上,然后涂上釉浆,再送入窑内烧制出釉彩。这种彩瓷称作“釉下彩”,即瓷器上的颜色是被埋在玻璃质釉层的下面(M面)。例如青花瓷器的青色、蓝边碗的蓝色等都是釉下彩。这类瓷器上的颜色一般都十分稳定,在日常洗涤和使用时不会产生褪色现象。釉下彩瓷器即使经历数百年、...
在工厂里,要对坚硬的钢料进行切削加工,使用的工具常常也是钢制的刀具。有趣的是,钢制的刀具往往能“削钢如泥”,不一会,就把钢料加工成所需要的零件了。 表面上看来,两个都是钢,可为什么用钢做的刀具能够切削钢料呢? 原来,各种钢是有差别的。做刀具的钢,只要比被加工的钢料硬度高,就能进行切削。一般做工具用的钢,含碳量比较高(大约是0.6%〜1.4%),而且经过了热处理,使它变得更硬而不易磨损。但是在切削速度很高的情况下,往往会因摩擦产生高温,而高碳钢在高温下就不够硬了。因此,用于...
当我们把呼啦圈放在腰间,有节奏地扭动腰部时,呼啦圈就会跟着转起来,且不会掉下来。这是因为呼啦圈在转动中受到了向心力和摩擦力的结果。向心力是指物体在做圆周运动时,会受到的一种沿半径指向圆心的力。当呼啦圈被旋转起来时,便会受到这种指向圆心的向心力的牵引,所以它会一直旋转。同时,在这个过程中,它还会受到与腰部所产生的摩擦力的作用,摩擦力的方向是向上的,与地球的引力正好相反。当这种摩擦力大于或等于呼啦圈的重力时,呼啦圈就不会掉下来。经常转呼啦圈能有效提高人体腰、髋、膝等关节的灵活性和柔韧性,...
当两个物体相互接触时,在接触面上会发生阻碍相对运动的现象,阻碍相对运动的力就叫摩擦力。摩擦力分静摩擦力、滑动摩擦力和滚动摩擦力三种。当我们用很小的力去推桌面上的杯子,杯子没有推动,但杯子和桌面之间已产生了静摩擦力。当推力大到使杯子向前运动时,这时的摩擦力就是滑动摩擦力。而滑冰时,旱冰鞋的轮子与地面产生的摩擦力是滚动摩擦力。在生活中,摩擦力非常重要,如果没有摩擦力,我们将无法行走,也握不住任何东西,世界会变得一团糟。 ...
在乘坐公共汽车时,司机一踩刹车,我们的身体就会不由自主地向前倾。这是因为一切物体在不受外力作用时,都会保持原有的运动或静止状态,这种性质叫做惯性。汽车在行驶过程中,人的身体随同汽车一起前进。而一旦刹车,车子慢了下来,但人体由于惯性,其上半部仍保持着向前运动的状态,而下半部却已随着汽车进入停止状态,所以身体会不由自主地向前倾。同样,当汽车刚启动前进时,人还会因为惯性向后倾。 ...