※ [本文轉錄自 Teacher 看板] 作者: ShinozakiAki (要認真˙) 看板: Teacher 標題: [分享]蠟燭燃燒造成杯子水上升的真正原因 時間: Sat Jul 11 14:24:57 2009 抱歉第一次在教師版PO文，覺得問題還蠻嚴重的 因為真的聽到好多學生都是學到錯誤的觀念 因此想說來這邊跟各位老師分享一下， 以下文章若有理論錯誤，請指教 -------------------------------------------------------------------------- http://ideact.pixnet.net/blog/post/23735504 圖文版 ------------------------------------------------------------------------- 就是以前國小自然科中有做一個實驗 在一個裝水的水盆中放一根蠟燭點燃後用燒杯蓋住它 隨後當火燄熄的瞬間，水開始上升 以前都教說是因為把空氣(氧氣)給燒掉了 所以空氣體積減小，水自然就上升了 但隨著越來越多的實驗證明，這是錯的 主要理由有二，如下： 1)若氧氣被燒掉，應該是一邊燒一邊上升，但為何總是火熄的瞬間才上升。 2)氧氣燒完後，會出現二氧化碳，但在理想氣體中，氣體的體積應該是一樣的， 那何來空氣體積減少。 跟一位老師在SKYPE上聊一聊這個歷史公案重新思考這個問題，才想到會不會是一 開始在燒杯移至火燄上方到燒杯完全蓋住火燄，燒杯開口浸於水中的瞬間，其實燒杯中 的空氣都已經被加熱了，而此時空氣早已熱漲，因此當蓋住後已經是熱漲的空氣，而當 火燄熄滅空氣開始冷卻而冷縮，內部壓力變小，外部大氣壓力也就將水壓進燒杯中了。 後來跟朋友討論上述的假設後，做了第一個實驗是用線香(hao5~陳逸老師建議)， 其原因是加溫速度較慢，且使用三角錐瓶，結果發現有氣泡出現。證明空氣的確被熱漲 了，但是效果不夠明顯，後來又跟幾位老師討論了一下就做了如以下影片的實驗。 https://www.youtube.com/watch?v=mTuQyw3Yl9o 這個實驗為了避免在完全蓋住前，燒杯內的空氣就已經被加熱，所以實驗用 小小的衛生紙沾酒精，放在鋁箔盤上，讓火盡量的小，燒杯是我這邊最大的(500ml) ，另外在蓋住火燄時使燒杯口平行盤子開口瞬間蓋住，各位可以看影片中8~11 秒的時候，燒杯左下角瞬間冒出很多氣泡，證明空氣是被熱漲而跑出來的，等到 火燄熄滅，空氣降溫開始冷縮，最後也就使燒杯內上升了將近300ml的水。也就 是其實空氣的加熱是一瞬間的(應該是密閉空間的原因)，所以大家才找不到熱漲 冷縮的證據。 另外我們討論了，有個實驗是越多根蠟燭同時燃燒，水上升的越多(國小科展 的結論)，其實也就是在蓋住前被加熱的空氣越多，溫度也越高，所以熱漲也越多 ，當然水就漲的越高。 另外一個說法是以前課本上教空氣中氧氣佔1/5，所以水只會漲1/5的說法，當 然一定是錯的(影片中上升了快1/2)。 不知道以上這樣的推論是否正確，請有知道詳情或有其它想法的大大可以給予指教 -- 　　▄▄▄▄▄▄▄▄▄╓────────────★☆★☆☆☆★──╮ 　　█⊙點子研究社⊙ http://ideaCT.pixnet.net/blog │ 　　 創意科學教育團隊 亮傑老師(阿亮老師)的趣味科學小玩意~ │ 　　▄▄▄▄▄▄▄▄▄╙─────────────────────╯ --

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