在我們每一天的生活中，會(huì)有很多“看不見”的現(xiàn)象發(fā)生，比如，用吸管喝水時(shí)會(huì)違背“水往低處流”的道理，杯子里的水不見了：有線電話會(huì)通過看不到內(nèi)部構(gòu)造的線路把我們的聲音傳向遠(yuǎn)方，加熱含有水的密閉容器后，瓶口的阻礙物會(huì)被無(wú)形的力量托舉起來(lái)。

但事實(shí)上這些“看不見”都是真實(shí)存在的，這些情況的發(fā)生也是遵循一定原理的，在今天介紹的這個(gè)動(dòng)畫中，你就會(huì)發(fā)現(xiàn)這些奇妙現(xiàn)象背后的答案。

經(jīng)典科普動(dòng)畫《The Way Things Work》，中文譯名為《萬(wàn)物運(yùn)轉(zhuǎn)的秘密》，如同其名稱所述，這部動(dòng)畫講的就是一些我們常用物件的工作原理。

這是一部以猛犸象小島生活為背景的動(dòng)畫片，這里的居民會(huì)時(shí)不時(shí)遇到一些日常的問題，這些小事情雖然都較為常見，但并不總能被輕松解決。

因?yàn)槠渲泻芏嗍虑槎忌婕拔锢碇R(shí)，只有了解了相關(guān)原理才能明白處理辦法。

不過這些物理知識(shí)都不難，動(dòng)畫非常注重科普性，通過圖示和過程演示來(lái)講解相關(guān)知識(shí)，每個(gè)機(jī)械原理都可以被非常形象地表現(xiàn)出來(lái)，并通過生動(dòng)有趣的故事情節(jié)把知識(shí)點(diǎn)嵌入，在整體呈現(xiàn)上更加流暢，如果想一窺機(jī)械世界中萬(wàn)物的運(yùn)轉(zhuǎn)，這是一部很推薦的動(dòng)畫作品。

在每集的內(nèi)容編排上，大致都遵循這樣的順序：村民們遇到了一些難題十分棘手，經(jīng)過嘗試無(wú)果后，這個(gè)時(shí)候，懂得機(jī)械運(yùn)作原理的人就會(huì)出場(chǎng)幫忙解決，并把原理告訴給眾人。

從某種程度上，這不僅是一部科普動(dòng)畫，更是一本機(jī)械世界運(yùn)轉(zhuǎn)秘密的剖析指南，是給所有熱愛物理的小朋友和對(duì)世界永遠(yuǎn)好奇的大朋友打開大門看見一切“看不見”的鑰匙。

在本期，請(qǐng)跟隨我們的腳步一起去動(dòng)畫中見證4個(gè)我們“看不見的”奇妙現(xiàn)象背后的原理吧。

水與壓力

現(xiàn)象1

運(yùn)用吸管可以把水從與地面而言相對(duì)的低處轉(zhuǎn)移至高處。

思考 請(qǐng)你先自己想一想為什么會(huì)發(fā)生這種現(xiàn)象呢？

原理 當(dāng)你使用吸管時(shí)，你會(huì)先把空氣吸入，這時(shí)，杯子里的水就會(huì)受到外界大氣壓強(qiáng)的作用被向下推擠，從而通過吸管進(jìn)入你的嘴里。

體驗(yàn) 請(qǐng)你準(zhǔn)備一個(gè)杯子和一根吸管，把杯子倒上水，用吸管來(lái)喝。試著去體會(huì)和感受一下壓力的存在吧。

現(xiàn)象2

運(yùn)用疏通管道的工具一次或多次向下壓堵住的管道口，可以把堵塞物和廢水排走，起到疏通管道的作用。

思考 工具有沒有直接接觸到水呢？如果沒有，那水是怎么被“壓”走的？

原理 當(dāng)把工具放到管道口并向下壓的時(shí)候，密閉空間就形成了，你的推力會(huì)通過工具到達(dá)管道中，形成向下的壓力，作用于管道中的物體，這些堵塞物由于壓力的作用被向前推。當(dāng)你向上稍提工具時(shí)，管道中的物質(zhì)會(huì)被回吸，反復(fù)幾次，堵塞物便不會(huì)在一個(gè)地方被一直卡住，管道因此得以疏通。

體驗(yàn) 請(qǐng)你試一試在沒有堵塞物的時(shí)候用工具在管道口進(jìn)行下壓，和在管道被堵住的時(shí)候再下壓，感覺上有哪些區(qū)別。（安全提示：一定不要為了體驗(yàn)而故意扔?xùn)|西將管道堵住哦）

電與訊息

現(xiàn)象3

通過有線電話可以和遠(yuǎn)在異地的朋友進(jìn)行語(yǔ)音聯(lián)系。

思考 這件事情一定不是你的聲音順著電話線就能跑到對(duì)方的電話中這樣簡(jiǎn)單，請(qǐng)你先想一想，你的聲音可能在電話線中發(fā)生了哪些變化？

原理 電話線的塑膠外殼中包裹著一種叫作電纜的東西，當(dāng)電話這端的講話者通過話筒說些什么時(shí)，你的聲音會(huì)被換成相應(yīng)的電訊號(hào)，它們會(huì)被導(dǎo)電的電纜傳送到聽筒的另一端，對(duì)方電話中的裝置會(huì)把電訊號(hào)再還原成聲音。

體驗(yàn) 你家里有沒有有線電話？請(qǐng)給你的朋友打一個(gè)電話吧，聽聽對(duì)方的聲音和面對(duì)面說話時(shí)有何不同。

力與溫度

現(xiàn)象4

對(duì)于一個(gè)裝著水的容器，在其下燒火加溫時(shí)，容器口的小閥子會(huì)被抬起。之再后用綠色的水桶對(duì)著這個(gè)容器澆冷水，小閥子又會(huì)落下。

思考 你覺得一冷一熱的溫度變化為什么會(huì)導(dǎo)致小閥子在位置上發(fā)生改變呢？

原理 這同樣也是蒸汽機(jī)的工作原理。當(dāng)溫度升高時(shí)，密閉空間中的水受熱蒸發(fā)為水蒸氣，容器中的氣壓變大，因此對(duì)圓柱中的閥門產(chǎn)生向上的推力。當(dāng)降溫時(shí)，容器中的氣體密度會(huì)隨之改變，氣壓也會(huì)降低，因此閥門不再受到推力而回歸原位。

體驗(yàn) 你可以試試用家里的蒸鍋模仿這一裝置，把裝有少量水的蒸鍋放在火上并蓋上鍋蓋，這里的鍋蓋就相當(dāng)于我們上面所講的小閥子。過一會(huì)觀察會(huì)有什么現(xiàn)象發(fā)生呢？

你不用單獨(dú)準(zhǔn)備綠色水桶，因?yàn)橹灰鸦痍P(guān)上就能起到同樣的降溫作用啦，請(qǐng)你在關(guān)火一會(huì)之后觀察—下會(huì)有什么現(xiàn)象發(fā)生。

（安全提示：這個(gè)實(shí)驗(yàn)比較危險(xiǎn)，因?yàn)樾枰玫交?，?qǐng)一定要在家長(zhǎng)的陪同下完成實(shí)驗(yàn)。）