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空氣的科學魔術



1.分不開的書本

一起來體驗神秘的空氣大力士



材料書本、塑膠片、玻璃珠、吸盤、竹筷、報紙、棉線

魔術表演

取二本厚薄接近的書(約一百頁以上)。將這二本書如同洗撲克牌,書頁互相疊起來,相疊約十頁。然後請一位觀眾將二本書抽開,觀眾可以很容易就將二本書抽開分離了。

同樣以洗撲克牌的方式相疊二本書的書頁,但是互相相疊50頁以上(如圖一),並且儘量壓平。再請一位壯碩的觀眾試著將二本書拉開,結果;再如何用力也不可能將二本書抽開!

要將二本書分開,必須將二本書抖一抖,讓空氣進入,才能慢慢的將二本書分開。

原理

二本書的書頁互相疊住時,書頁之間沒有空氣,大氣壓力壓著書頁,而造成書頁滑動的摩擦力增加。當相疊的頁數夠多,累積的摩擦力就大到無法拉開了。將書本抖一抖讓空氣進入,會讓書頁上下都有大氣壓力,書頁之間的摩擦力就降低了。

電視Discovery頻道曾經播過一個實驗;將厚厚的二本電話簿,一頁一頁的重疊之後,以坦克車來拉。結果二本電話簿沒有分開,而是斷裂哩!

延伸的科學魔術

有相當多樣的操作可以展示大氣壓力的魔力,最常見一個實驗是杯子裝水後(杯子不一定要裝滿水),蓋上塑膠片後倒立,再放開手。塑膠片似乎被杯子吸住,讓杯子裡的水不會流下來(正確的解釋是大氣壓力頂住塑膠片,不是杯子吸住塑膠片)。這個操作可以再變化為以下更具有驚訝效果的實驗。

1.同上述的操作,但是杯子裡裝了一些玻璃珠,雖然玻璃珠的重量大於水,但是杯子與塑膠片一樣牢牢的被吸住(如圖二)。

2.杯子不倒立,而是先以吸盤吸住塑膠片,再蓋在裝滿水的杯子,拉著吸盤往上拉,可以將整杯水提上來喔(如圖三)!如果以橡皮筋綁住吸盤,還可以上下彈跳,也不會掉下來。

3.將竹筷放在表面平滑的桌子邊緣,竹筷伸出一段突出桌子。報紙平鋪在桌子並覆蓋在竹筷上(如圖四)。以尺或鐵製筷子快速的敲擊突出桌子的竹筷,竹筷不會反彈起來,而是被敲斷了!(注意:報紙必須緊貼於桌面,避免有縫隙)

4.將約30公分長的棉線一端以膠帶黏貼在報紙中央處。手握棉線的上端,以不同速度上下拉動棉線,報紙都會隨之上下運動。接著將報紙平鋪在表面光滑的桌子,並儘量將報紙壓平。輕輕的拉動棉線,可以感受到報紙上方有大氣壓力壓住,不是很容易拉起來了(如圖五)。最後把報紙壓平,再很快速的拉起棉線,報紙不肯被拉上來,棉線與報紙分離了!