王寶琪
古代詩(shī)人留給我們?cè)S多有關(guān)雨的詩(shī)句:“夜來(lái)風(fēng)雨聲,花落知多少”“好雨知時(shí)節(jié),當(dāng)春乃發(fā)生”“青箬笠,綠蓑衣,斜風(fēng)細(xì)雨不須歸”,無(wú)不充滿浪漫的色彩,令人產(chǎn)生無(wú)限的遐想。可是,等到大雨連天,洪水暴漲,帶來(lái)災(zāi)難的時(shí)候,人們就要埋怨老天爺不長(zhǎng)眼了。在古代,科學(xué)還不發(fā)達(dá),不知道下雨是自然現(xiàn)象,總以為是上蒼所為,于是“創(chuàng)造出”分別掌管風(fēng)、雨、雷、電的神仙“風(fēng)神”“雨伯”“雷公”“電母”來(lái)。
那么,雨是從哪里來(lái)的呢?簡(jiǎn)單地說(shuō),地上的水蒸發(fā)成為水蒸氣,上升變成云,云中的小水珠越來(lái)越多,越來(lái)越大,空氣承受不住,落了下來(lái),便成了雨。具體地說(shuō),當(dāng)?shù)乇淼乃舭l(fā)到空中,形成的云不會(huì)就變成雨下到當(dāng)?shù)?,云在所處的位置受風(fēng)的推動(dòng)而移動(dòng)。接著,被風(fēng)推動(dòng)的這些小云片聯(lián)合起來(lái),形成更大的云團(tuán)。大云團(tuán)內(nèi)向上的引力增加,導(dǎo)致云體縱向擴(kuò)大、匯聚,并向溫度相對(duì)較低的地方延伸。于是云體上的水珠或小冰晶開(kāi)始增大。經(jīng)過(guò)上述過(guò)程后,小水珠或小冰晶增重了,使向上的引力也無(wú)法支撐它們,最終,從云中以雨、雪及冰雹的形式降落到地面來(lái)了。
【模擬實(shí)驗(yàn)】
生云成雨模擬實(shí)驗(yàn)
同學(xué)們對(duì)雨的形成已有所了解了,但怎樣才能直觀地看到呢?我們不妨一起來(lái)做一個(gè)生云成雨的模擬實(shí)驗(yàn)。
一、 準(zhǔn)備材料
扁鐵盒一個(gè),桅燈玻璃罩一只,電燈泡一個(gè),三腳支架一個(gè),酒精燈一個(gè),冷水少許。
二、 實(shí)驗(yàn)步驟
把鐵盒蓋去掉,放在支架上,再將桅燈玻璃罩放在鐵盒上。去掉電燈泡的金屬頭與玻璃柱,然后放在桅燈玻璃罩上面。
在鐵盒與電燈泡內(nèi)放少量水,將酒精燈放在三腳支架下點(diǎn)燃。不久之后桅燈玻璃罩內(nèi)會(huì)出現(xiàn)白色的“水汽”,這水汽是由水蒸氣遇冷凝結(jié)成的小水珠。它相當(dāng)于自然界中的云和霧。再過(guò)一會(huì)兒,水汽接觸燈泡底遇冷結(jié)成水滴,越結(jié)越大,便滴落了下來(lái),這相當(dāng)于從空中落下雨點(diǎn)。
三、 實(shí)驗(yàn)奧秘
在這個(gè)實(shí)驗(yàn)演示中,我們模擬了雨的形成過(guò)程。地面上的水,蒸發(fā)后變成水蒸氣飛散到空中,漂浮在低空就是霧,水蒸氣漂浮到高空遇冷后,變成很細(xì)很細(xì)的小水珠,聚集在一起就形成了云。當(dāng)云里的小水珠越結(jié)越大,大到空氣托不住時(shí),就只好掉下來(lái)了,于是人們說(shuō):“天下雨嘍!”
【拓展實(shí)驗(yàn)】
養(yǎng)條泥鰍當(dāng)義務(wù)“氣象員”
我們知道患有某種疾病的人,對(duì)天氣變化很敏感。比如有風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的人,天要下雨之前關(guān)節(jié)就會(huì)酸痛,這說(shuō)明天氣變化對(duì)人的生理上是有影響的。同樣,天氣變化對(duì)動(dòng)物也有影響,特別是生活在水里的動(dòng)物,如泥鰍。我們不是想預(yù)測(cè)天是否會(huì)下雨嗎?那我們就請(qǐng)泥鰍來(lái)當(dāng)這個(gè)義務(wù)“氣象員”吧!
一、 準(zhǔn)備材料
泥鰍一條或數(shù)條,水草幾棵,玻璃缸一只,清水等。
二、 實(shí)驗(yàn)步驟
在玻璃缸里放上清水,放入泥鰍和水草,每天喂些飯粒。為保持水的清潔,要經(jīng)常更換玻璃缸里的水。
經(jīng)常觀察泥鰍的動(dòng)態(tài),看天氣晴好和天氣變壞時(shí),泥鰍有什么變化,并記錄下來(lái)。我們會(huì)發(fā)現(xiàn),天氣晴好時(shí),泥鰍安靜地沉棲在水底,很少活動(dòng),除非被驚動(dòng)了;如果天要下雨了,泥鰍會(huì)變得不安分起來(lái),不停地在水里竄來(lái)竄去,甚至把身體豎起,頭會(huì)探出水面來(lái)呼吸空氣。
三、 實(shí)驗(yàn)奧秘
原來(lái),泥鰍與許多水生動(dòng)物一樣要靠呼吸溶解在水里的氧氣生存。天晴時(shí)氣壓高,水里溶解的氧氣多,泥鰍就安靜;天要下雨時(shí),氣壓變低,水中的氧氣減少了,泥鰍呼吸就不那么順暢了,就會(huì)竄上竄下。原來(lái)氣壓高低,水中的氧氣含量的多少是與天氣有關(guān)系的。
【趣味實(shí)驗(yàn)】
“流淚”的蒙娜麗莎
美國(guó)芝加哥有一家出售“蒙娜麗莎”畫(huà)像復(fù)制品的畫(huà)店,該店出售的“蒙娜麗莎”畫(huà)像常常會(huì)掛著神秘的淚珠,給人以啼笑皆非的感覺(jué),因此該畫(huà)店經(jīng)常顧客盈門(mén)。有一個(gè)叫杰克遜的油畫(huà)愛(ài)好者也到該畫(huà)店買了一幅流淚的“蒙娜麗莎”畫(huà)像。沒(méi)料到,他回去時(shí)半路遇到大雨,把畫(huà)給淋濕了。杰克遜回家后把買來(lái)的畫(huà)掛在墻上,可“蒙娜麗莎”再也沒(méi)有流過(guò)淚。杰克遜將畫(huà)店老板告到法庭。法官們不相信畫(huà)像會(huì)流淚,一時(shí)難以定案。
偵探卡爾遜覺(jué)得此事必有蹊蹺,就每天到那家畫(huà)店觀察。時(shí)間長(zhǎng)了,他終于發(fā)現(xiàn)了一個(gè)規(guī)律:凡是天氣悶熱,空氣濕度大的時(shí)候,“蒙娜麗莎”就會(huì)流淚;當(dāng)氣候干燥、天氣涼爽的時(shí)候,淚水就止住了??栠d明白了,一定是畫(huà)店老板在“蒙娜麗莎”的眼睛上動(dòng)了手腳。
畫(huà)店老板動(dòng)了什么手腳呢?下面我們來(lái)做一個(gè)趣味實(shí)驗(yàn),揭開(kāi)這個(gè)謎。
一、 準(zhǔn)備材料
一張紙、鹽、顏料、筆等。
二、 實(shí)驗(yàn)步驟
在鹽里加入少許清水,化成濃鹽水,然后將紙?jiān)跐恹}水里浸濕。待干后,畫(huà)上畫(huà),當(dāng)然你可以也畫(huà)“蒙娜麗莎”的畫(huà)像,接著在畫(huà)面上涂上粉紅色,然后掛在墻上。
經(jīng)常觀察畫(huà)面,你會(huì)發(fā)現(xiàn)當(dāng)天氣晴好時(shí),畫(huà)面干燥,色彩變淡;當(dāng)天氣變化要下雨時(shí),畫(huà)面變得濕潤(rùn),顏色也隨之變深。
三、 實(shí)驗(yàn)奧秘
用濃鹽水浸過(guò)的紙,容易吸收水分。陰雨天,氣壓低,空氣中的濕度大,畫(huà)紙吸收了水分,就變得濕潤(rùn),顏色當(dāng)然也就變深了?!傲鳒I”的“蒙娜麗莎”畫(huà)像就是被畫(huà)店老板動(dòng)了類似的手腳。
(編輯 孫世奇)