自然科学

热和冷

和冷是由热量造成的。我们的身体温暖,是因为人体里包含了很多热。如果钻进冰冷的湖水,我们就会因为失去一些热而变得很冷。热使我们以及一切生物得以生存。没有热,我们的肌体就不能工作。我们需要用热做饭、取暖。太阳以及我们的所吃的食物给了我们需要的热。我们还可以通过燃烧燃料(比如石油和天然气)制造热。

依水而居

人类常常在靠近江河湖海的地方建造自己的家园。傍水而居有利于交通、贸易和获取食物。有些人甚至住在船屋里或者舢板上,常年在水上漂荡。在亚得里亚海附近的一个泻湖里,有100多座小岛,意大利水城威尼斯就建造在这些岛屿之上。14世纪时,富庶的威尼斯是世界交通和贸易的中心,现在则是重要的旅游胜地。

水的过滤

自然界中的水,往往有很多杂质,需要过滤之后才能饮用。自来水就是经过一系列的净化处理后将水送往供水设施的。

水的表面

表面的分子会相互吸引。一滴水能保持一定的形状,正是因为这种表面张力。如果在水滴中加入一些洗涤液,表面张力就会削弱,水滴就会散开。洗涤剂帮助水把脏碟子弄干净,它减弱了粘在碟子上的脏物和油脂的附着力,使水很容易在洗涤时把脏物和油脂“拉”下来。

水的压力

水有压力,它的大小与水的源头和深度有关。水压是因出口上方的水体积产生压力所致,只要在塑料瓶旁边由上而下打一排洞即可看出水压的效果。水压最大的水柱(位于瓶子底部),比靠近瓶子顶端的水柱喷得要远。

永不下沉

地球上约占97%的水都是海洋里的咸水。陆地上的盐分和矿物质冲刷进水里被河流带到海里,所以海水变“咸”了。物体在咸水里比在淡水里更容易漂浮起来。位于中东的死海的水比普通海水的含盐量高8倍,游泳的人轻易就能浮在水面上。

晾衣服

服晾干的过程是水由液态变成气态的过程。当湿衣服被挂着晾干时,水变成了看不见的水蒸气,它与空气混合,渐渐所有的水都被蒸发,衣服就干了。

水的浮力

们时常会发现在水中举起重物比在空气中容易多了,这是因为水的浮力比空气浮力大的缘故,在水中的物体会受到水将它向上推而在下方形成支撑的力量。

水的三态

水有三种不同的形态——固体、液体和气体。水所呈现的形态取决于水分子(H2O)的运动速度。水的三态可能同时存在。将一平底锅放于炉上,等锅温热后,将冰块放入热锅内。此时,冰块慢慢融化成液态水,水又立刻沸腾并产生了水蒸气。

水是地球上最丰富的物质,每一滴水都包含着数以百万计的分子(微型粒子)。水分子中又包含着更小的原子,2个氢原子和1个氧原子构成了化合物H2O(水)。70%以上的地球表面都被水所覆盖,水聚成江海与湖泊,并潜入地下,就连我们呼吸的空气里都有水。所有有生命的东西都需要水才能生存,事实上,人类没有水喝要比没有食物更难存活。水与其他物质不同,它以固态、液态和气态存在于我们的日常生活中。

吹泡泡

将清洁剂溶于水,用细铁丝气泡框架(或由其他物体做出类似形状),就可以吹出许多形状不同的泡泡。肥皂泡成球形是由于内部气体向外的压力与液体向内的表面张力达成平衡的结果。

比水轻

将一团棉花塞进空的玻璃杯底,小心地将玻璃杯倒放在一盆水中。你会发现棉花仍然保持干燥,只有一点点水会进入玻璃杯。这是因为杯里充满空气,而空气比水轻,会充满杯子上方,空气跑不出来,水就无法进入充满空气的杯子里。

空气的用途

利用空气,可以提高我们工作和生活的质量。很多含有二氧化碳气体的饮料可以带走身体的热量。吸尘器、滚筒式甩干机等家用电器都要利用空气的特性。在工业生产中,空气可以为物体保温或者降温,可以分离有害烟尘,还可以助燃。

打气

当你往自行车轮胎中打气时,窄小的空间被挤压进许多气体。气体的分子被相互挤压在一起,对车胎内壁也产生了压力。轮胎里空气的压强能支撑住自行车或大卡车上的一切东西。

漂浮在空中

热气球、滑翔机和降落伞能帮我们不借助真正的动力就飘浮在空中。为了升上天空,它们要利用一股股上升的热空气,或者凭借空气的阻力,减缓从空中下落的速度。空气阻力是空气作用于某种物体并减缓其速度的力量。有些能够滑翔的动物同样也可以不借助动力而飞翔。

大气压力

空气被地心引力拉向地球的表面,于是形成了气压。气压的变化预示着天气的变化。高气压通常预示晴朗、稳定的天气,而低气压预示多云、阴雨的天气。

生锈的铁

链子暴露在空气中会生锈,被慢慢腐蚀掉。这是因为铁同空气中的氧气结合在一起形成了氧化铁.

空气的湿度

空气中含有水蒸气的数量叫做湿度。当气温下降时,有些水蒸气就变成了小水珠,被称为“露水”。云、薄雾、浓雾都包含有在冷空气中形成和飘荡着的小水珠.

飘荡的颗粒

在一束阳光中,你常常能看到空中飘荡的灰尘。汽车尾气、工厂烟雾以及森林大火,再加上植物的花粉和大海的盐分,在空气中添加了许多微小的固体颗粒物。大城市上空那被污染的空气里会含有几十亿的颗粒。

空气中的气体

空气中约78%的部分是氮气,约21%的是氧气。所有的生物都需要利用氧气将食物的能量释放出来。空气中其余的1%包括以下各类气体:二氧化碳、氩、氖、氦、氪、氢、氙和臭氧。空气中的二氧化碳能为地球保暖。空气中还有灰尘和水蒸气.