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為什么玻璃杯越薄越好?什么物理原理?(2)

來源:網絡資源 文章作者:奧數網整理 2019-03-27 14:34:02

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  這種方法就是在倒熱水之前在杯子里面放上一把金屬茶勺,如果能使用銀質的茶勺是最好不過了。這樣就能盡量避免玻璃杯炸裂發生。

  這其實是利用了中學物理中的金屬導熱性能非常好的知識。

  我們都有這種經驗,把竹筷子和金屬茶勺都放在熱水中時,拿起筷子后并不燙手,但是金屬茶勺卻燙手,也就是說金屬茶勺的導熱性能非常好。其導熱性能遠遠超過玻璃的導熱性能,從而延緩了杯子內外壁溫差過大、受熱不均勻現象。也就是說,滾燙的熱水在把玻璃加熱之前,會先把一部分熱量傳遞給金屬茶勺!從而使得水溫變低,此后即使繼續倒熱水也不會有危險,因為杯子內外壁已經變得溫度一致了。

  剛才之所以說銀質茶勺更好,是因為,在所有的金屬當中,銀質物品的導熱性能更好,吸熱速度更快。當然,倒入熱水后,銀質茶勺也最燙手。

  說到受熱導致杯子炸裂的問題,我們自然想到了,遇冷肯定也能導致杯子炸裂。尤其是把剛倒入熱水后的杯子再放到冷水中或者冰箱中時,由于內壁膨脹、外壁收縮,產生的巨大壓力差會導致玻璃杯更易炸裂!

  這下,中學生朋友們應該明白化學玻璃器皿總是用很薄的玻璃制作原因了,化學實驗室中的玻璃管、燒杯即使直接放到酒精燈上面加熱也不會破裂。

  實際上,“石英器皿”是最不易遇熱膨脹的,其膨脹系數只有玻璃的十五分之一到二十分之一而已。所以,厚的石英器皿不存在以上厚的玻璃器皿受熱不均情況,它是最理想的餐具。缺點是太貴了。

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