拧不开的罐头,为什么拍⼀拍底部就开了?

作者: 危安然

来源: 上海科技馆

发布日期: 2024-06-26 12:02:12

本文解释了为什么拍一拍罐头底部可以帮助打开罐头,揭示了水锤效应在其中的作用,并介绍了水锤效应在其他生活中的应用,如水锤泵。

大家爱吃这种玻璃瓶装的水果罐头吗?在以前物质并不丰富的时候,这种罐头是小朋友难得的美味。到了现在,仍有许多一直喜爱它,水果罐头的味道成为了某种共同的童年回忆和心灵慰藉。

罐头好吃,但盖子难拧开,尤其对于力气小的孩子们来说,这时只能求大人帮忙。印象里,大人们碰到拧不开的罐头时,通常会把罐头倒过来,拍一下底部,然后“啵”的一声,瓶盖就松开了。

在享受罐头美味的同时,小时候的你有没有琢磨过,拧不开的罐头,为什么拍一拍底部就能轻松打开了?今天我们就来揭秘一下。

在高速摄影机下,我们可以清晰地观察拍击的一瞬间到底发生了什么。这里,我们拿一个装了水玻璃瓶,然后击打瓶口,用来模拟拍罐头的场景。

在快速的击打下,瓶子会向下移动一小段距离。但是,由于物体的惯性,瓶子里的水一开始并不会跟随瓶子向下移动,而是停留在原来的位置。这个时候,由于瓶底和水的分离,会在瓶底短暂地产生一个接近真空的低压区域。接着,水就会在上侧大气压的作用下,迅速向下流动,填补这个低压区。

当快速流动的水撞击到瓶底时,瞬间的减速会产生巨大的冲击力,将瓶底击碎。所以,真正打开罐头瓶盖的不是巴掌,而是靠水流。

水锤效应也不是一无是处,有时候人们反而需要利用它,比如水锤泵。它可以利用水锤产生的强大压力,把水从低处泵送至高处。相比于其他工作原理的泵,它具有结构简单、维护成本低、使用寿命长等优势。同时,还可以利用水锤效应产生喷射的高压水流,用于清洗、喷泉等场景。

经过今天的介绍,下次遇到拧不开的罐头瓶,你应该知道怎么优雅地打开了吧?不过切记,应该是拍瓶底,而不是拍瓶盖,不然底碎了但盖子没开,那就尴尬了。

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