梅乐芝经理的科普文章（三） (第3/3页)


（本章未完，请翻页）对应的液体重量。记录中以阿基米德讨论为最早。

我们的身体主要成份是水，不易被压缩。假设是空气的话，我们就不能潜水。即便采用一些手段潜水，潜入10米，我们就要被压到原来体积的一半了。

正常情况下，空气无所不在，如果想要消除大气压力，就要完全消除空气。某个空间中没有任何气体、液体或其他物质，我们称之为真空。比如太空中就可以称之为真空，而且这个真空比地面上我们制造出来的真空更干净。100公里厚的大气等效为10米高的水柱，也等效为076米的水银柱。因为水银的密度是水的10/076=134倍。如右图，取1米长的玻璃厚管，其中一端是封闭的，另一端开口。灌满水银，堵住开口放入水银池后放开堵口，水银池表面橙色部分承受大气压力，粉色部分承受玻璃管内水银压力，当两者相同时，水银面保持平衡。也就是说，100公里高的大气和076米高的水银柱产生的压力相同。而在玻璃管内超出076米的部分就是真空。实际上里面有少量水银蒸气。

思考：

1现在我们将液体换成气体，也就是说，空气对其中的物体有没有浮力？

2鸟在空中飞行，飞机在空中飞行，是浮力起的作用吗？

3早年农村可以见到手动式抽水机，在使用前要给上面的橡胶活塞倒些水来密封。那么井水最高能抽高多少米？

4人蹲久了，突然站起来，为什么会眼前发黑、发晕？

5接问题4，长颈鹿身高55米，什么情况对它生命可能造成威胁？

生活中出现的压力和浮力：

1自来水系统、喷泉

2抽水马桶水箱（浮力结合杠杆实现自动注定量水、水压力实现冲）

3打气筒

4过桥米线的汤

5血压计

6孔明灯

7公园里面的游船

在地球上，任何物体都受到地球的吸引力，所以重力无所不在。我们生活在大气中，周围物体都受到大气的浮力。不过空气密度小，浮力很小，多数情况下都可以忽略。当某些物体很大时，浮力就是不可忽略的。

古代的应用：

船，是影响人类文明进程的工具。道路和运输，一直是制约文明交流和发展的主要因素。在现代机械和化工没有发展起来前，水运是性价比最高的运输手段。在4000年前，古希腊人就驾驭船，殖民地中海和黑海区域。南岛语系的人征服印度洋和太平洋也必须使用船。在运输量需求大的地方，人类开凿运河沟通水路。比如灵渠、京杭大运河、基尔运河、巴拿马运河、苏伊士运河。船的漂浮是依赖浮力，而前进的动力则可以是人力（希腊三桨座战船trireme）、风力（中国硬帆、阿拉伯软帆）、机械动力（蒸汽机富尔顿）、核动力（鹦鹉螺号）。

近代的应用：

1气球，包括热气球和氢气球。可以带人飞上天空，从新的角度观察世界。在飞机不成熟的年代，气球可以进行侦查（炮兵校准）、空中运输（齐柏林伯爵）。在航天技术不成熟的年代，气球可到达平流层顶部，进行天文观察。

2挖掘石油，往油井中注入高压热水，可使石油自动喷出。像自流井是内部本身压力大，足以克服液体升高至地表对应的压力。在深井中采水，依靠泵水机强大的压力克服水自身的重力。采水溶性矿(岩盐)或热熔性矿(硫磺)，方法类似。

观察：

1香烟对身体有害，但是很多人在吸。观察吸烟的过程，看烟是如何进入身体的，注意站在上风口避免受害。

2医院的输液系统，一般药瓶挂在比较高的位置，中间是调节流量的缓冲区，最低位置是输液针头，扎入血管。当无意中降低了缓冲区的高度，会发现血液倒流进输液管。

3水枪抽水、医院抽血，都是利用真空原理。观察这些真空的制造过程。

（本章完）

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