气球造型为什么容易炸裂(气球为什么会爆炸为什么是物理现象)
大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于气球造型为什么容易炸裂的问题,于是小编就整理了5个相关介绍气球造型为什么容易炸裂的解答,让我们一起看看吧。
1、怎样使针扎气球不会爆?
这个问题,可以先想一下为什么膨胀的气球针戳了以后是爆裂而不是像皮球一样泄气。我们都知道气球充满气了,那么肯定会造成其气球内部和外部环境的气压不同,这也就是被针戳了以后都会在“打破处”产生气流的原因。这时,我们就可以想到如果设计一个环境使气球外部和内部的气压相同,那么岂不是不会有气流,也就不会爆裂了。且不论这个观点对不对,但它显然不满足题者所要求的“一个膨胀的气球”这一条件。然后,我又想到了以前看到的一个魔术,就是针扎气球,但不会爆裂,这个魔术的小秘密就在于事先在气球上贴一个胶布,然后扎贴有胶布的地方就可以了。但是如果选择将胶布贴在皮厚的地方是个显而易见的好主意。那么,这个的原理又是什么呢?我们已经知道孔处气流是爆炸的根本原因,而直接原因呢?这也是气球区别于皮球的原因,那就是气球的材料应力极限小于皮球,这也就是常说的皮球比气球硬。当针扎了气球已有,气球的应力的平衡就被打破了,在孔周围的应力明显大于其他地方,这点可以参考材料力学中的小孔应力集中现象。所以,理论上我们只要使小孔周围材料应力极限够大,那么就可以保证不破裂了。至此..over
2、保温杯为什么会炸?
保温杯出现炸裂的原因可能有以下几种:1. 杯子质量问题:保温杯本身材质不好或者存在缺陷,可能会导致热胀冷缩时产生应力集中而炸裂。2. 温度过高:保温杯中装有高温饮料,过高的温度会造成杯体温度分布不均,导致应力不均匀而炸裂。3. 突然冷热交替:保温杯中温度快速变化,例如从冰箱取出后立即加入热水,这种突然的冷热交替会导致温度变化过快,从而炸裂。4. 保温杯长时间未使用:长时间不使用保温杯,杯内可能有残留水分和污垢,这些物质会影响保温杯的密封性,从而导致炸裂。5. 人为损坏:使用不当或者人为损坏(例如碰撞、摔落等),也可能导致保温杯炸裂。为了避免保温杯炸裂,需要注意以下几点:1. 选择品质好的保温杯,尽量避免购买低质量的保温杯;2. 不要将保温杯装入过高温度的饮料;3. 饮用时可以先将保温杯打开一段时间,等待温度适宜后再使用;4. 长时间不使用保温杯时,应该清洗干净并晒干,以免杯内残留水分和污垢影响密封性;5. 避免人为损坏和碰撞。
从保温杯的设计结构来看,为了尽可能地保温,保温杯非常严丝合缝,不容易与外界发生交流。而这就是导致保温杯爆炸的元凶。当保温杯内放入到红枣、枸杞等食材时,如果忘记将它们取出,保温杯将会滋生大量细菌,细菌会以保温杯内的有机物为原材料进行分解,微生物分解的过程中会产生一定的二氧化碳等气体,这些气体无法逃逸到外界,只能堆积在保温杯内部。随着气体越来越多,保温杯内部的压强就会越来越高,此时的保温杯就形成了一个“高压瓶子”,当保温杯内部的压强足够高时,内外压力差的作用下,保温杯内部的气体会沿着保温杯薄弱地带喷发。如果保温杯内的压强足够高,那么当你打开瓶盖的一瞬间,就会产生爆炸的效果,就像是气球突然被戳破一样。
那是因为保温杯子太厚,里外受热不均匀所致。 里面受热膨胀,而外面还没有达到膨胀的程度,所以就会出现炸裂的现象。瓶子里的气压大于外界的气压才会产生这样的现象,你装的是热水能传递给瓶子里的空气,使瓶子里的气压增大,加上你又摇晃了几下,瓶盖你又没有拧紧,这样才会导致水喷得到处都是。
3、气球为什么贴上胶带就不会爆炸?求原理!急急急?
因为气球本身弹性很好,用针一扎就会捅出一个小孔,随着小孔变大,气体涌出的速度也会增加。正相反,透明胶的柔韧性小,也会拘束气球的韧性,所以扎进去,针就等于扎进了木板,把孔嘟住,让气体不会流出。
4、气球发生爆裂,产生气浪猛然冲出,这是因为什么?
吹气球的时候需要用力,这是因为气球的弹力(或者说张力)作用导致的。本身气球内外气压是一样的,但是由于弹力的作用,使得气球内空气被压缩了。结果就是球内气压略大于球外气压。球体被针刺破后,就出现一个泄压的小孔,球内的气体自然会从孔里“喷涌而出”,没有被充分吹满的气球就会出现慢慢漏气的现象,而并不会破裂。我想这就是楼主问题的关键部分,为什么不是漏气而是爆裂呢?其实是2部分原因共同作用导致的:1、气体冲出带来的破坏;2、是气球被弹力拉伸导致破坏。假设气球的材质均匀性非常完美,刺针的外圆是完美并且光滑的,刺破角度是垂直的,那么刺破的孔就是一个完美无缺的圆形,受到来自四面八方由于弹力所带来的拉力就是均匀的,气体冲出的瞬间破坏力最大,但是由于没有应力集中,气球应该不会破裂。但是实际情况不可能非常理想,应力集中就是必然的了,所以在拉力和冲出力的作用下,气球会被瞬间撕裂。气球吹得越鼓,力就越大,撕裂的程度就越大。由于这一切都是在非常短暂的时间内发生的,所以肉眼看来就是气球爆炸了。可以注意一下,气球如论怎么破,大都是一块,除非是气球时间比较长了,橡胶老化而且特别干,可能会碎成多块,这也可以证明是应力集中引起的。
5、气球发生爆裂,产生气浪猛然冲出,这是因为什么?
吹气球的时候需要用力,这是因为气球的弹力(或者说张力)作用导致的。本身气球内外气压是一样的,但是由于弹力的作用,使得气球内空气被压缩了。结果就是球内气压略大于球外气压。球体被针刺破后,就出现一个泄压的小孔,球内的气体自然会从孔里“喷涌而出”,没有被充分吹满的气球就会出现慢慢漏气的现象,而并不会破裂。我想这就是楼主问题的关键部分,为什么不是漏气而是爆裂呢?其实是2部分原因共同作用导致的:1、气体冲出带来的破坏;2、是气球被弹力拉伸导致破坏。假设气球的材质均匀性非常完美,刺针的外圆是完美并且光滑的,刺破角度是垂直的,那么刺破的孔就是一个完美无缺的圆形,受到来自四面八方由于弹力所带来的拉力就是均匀的,气体冲出的瞬间破坏力最大,但是由于没有应力集中,气球应该不会破裂。但是实际情况不可能非常理想,应力集中就是必然的了,所以在拉力和冲出力的作用下,气球会被瞬间撕裂。气球吹得越鼓,力就越大,撕裂的程度就越大。由于这一切都是在非常短暂的时间内发生的,所以肉眼看来就是气球爆炸了。可以注意一下,气球如论怎么破,大都是一块,除非是气球时间比较长了,橡胶老化而且特别干,可能会碎成多块,这也可以证明是应力集中引起的。
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