为什么水里的气球不会瘪下去?

如题所述

首先应该明白,气球中的气压高于一个大气压,这才足于克服气球膨胀以后向内的弹力。随着空气分子的逃逸,气压变小,对气球表面的压力变小,因此它的反作用力——弹力也变小,气球就会缩小。因此你的问题必须满足以下条件:1.气球的材料必须是弹性材料,如通常做气球的橡胶。如果用钢板焊的气球就不会变小。有的气球用弹性小的纤维或塑料布做成,它就不变小而是变瘪。2.气球的密封是有缝的,如果真的做到无缝,气球就不会变小。3.气球是在常温常压的条件下,如果把此气球放在与它等压的环境中,它也不会变小。气球的材料并非密不透气,还是有不少微孔,气体分子可以从小孔中扩散出去,而慢慢变小.特别是灌氢气的气球,由于氢气分子是气体中体积最小的,氢气球会瘪得更快.水下的压强大。由于分子间存在间隙,在高压的作用下分子间间隙被缩小。

所以气体体积减小。气球也变小。气球由橡胶制成,吹足气后变得薄而透明,同时也有了肉眼看不见的气孔,气球内部气体的压力比外面大得多,气体就通过气孔慢慢撒气,时间长了就变小了。假设一大一小两个情况时气球都已经处于紧绷状态了。再假设气球材料撕毁的临界表面张力为A。当气球很大时,气球材料几乎承受一个均匀的气体压强,当扎破时,在扎破口处气体流速加快很多导致扎口周围表面张力都处于大于A的状态而被撕裂,迅速放气完,表现为炸裂。当气球仍很小时,扎破后扎口附近表面张力仍增加,但基本无法达到临界A,即气球仍然能维持只被扎一个小孔【或者小孔稍有变大】的状态使气体被放完。也就没有“爆炸”了。

 

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