物理小论文
----八（12）班 张浩然
随着气温逐渐回升，矿泉水大街小巷随处可见，成了不少同学的最爱。在喝完矿泉水后，不少同学喜欢将空瓶放“空气炮”，具体的做法是：将瓶盖拧紧，然后把矿泉水瓶扭成麻花状，在扭不动时将瓶盖快速打开，就会听到“砰”的一声，瓶盖飞了出去，瓶口还冒着“白雾”，如果此时将手指伸进瓶中会发现瓶子内壁有一定的温度，这些究竟是怎么回事呢？
我认为将矿泉水瓶扭成麻花状后，由于瓶盖的密封性，导致空气无法流出而被强行压缩，使矿泉水瓶内部的气压远远高于瓶外的气压。快速将矿泉水瓶盖打开时，瓶内外的气压差会如同手一般将瓶盖推出去，并致使周围空气振动产生声音。而“白雾”则是吸附在矿泉水瓶壁内的残留的水蒸发后的水蒸气。而瓶子内壁的温度是由阳光直射等因素造成的，与瓶盖的飞出无主要关系。
但是气体能够压缩吗？振动能产生声音吗？水蒸气能被看见吗？面对多个疑问，我进行了以下试验与资料查阅：
我将一个注射器的针头拔掉，将活塞向后吸入空气，用手使劲堵住注射器口，然后用手使劲将活塞向下压，发现堵住注射口的手受到了向下的力而压活塞的手受到了向上的力。我在克服了这些力后，成功将活塞推动了一定的距离，从而证明气体是能够压缩的，也证明了压缩的气体会对周围有力的作用。网上查阅的资料也说明了气体相对于液体、固体更便于压缩。
查阅苏科版八年级物理书后，我从声现象这一章中得知：声音确实是由振动产生的。大量有关振动产生声音的试验及联系生活实际也证明了这一点，这使第二个问题也迎刃而解。
我又找来一个盆，里面装上水，放在太阳下，观察有没有“白雾”产生。几分钟后，仍未发现有“白雾”产生。网上查阅的资料也说明了这一点。水蒸气是气体，是看不见的。因此，对“白雾”的解释是站不住脚的。
“白雾”究竟是怎样形成的呢？我带着这个疑问查阅了大量资料还是一无所获。一天，我看到了家中的加湿器，能产生大量“白雾”。询问家长得知这是超声波加湿器。了解原理发现超声波加湿器是将水用超声波“震碎”成极小的小水珠，再用风机吹出来，形成“白雾”。
那么“空气炮”的“白雾”的形成会不会与此有什么关联呢？我猜测，矿泉水瓶壁会同周围的空气一起振动，从而同上述原理一样，将吸附在矿泉水瓶壁内的残留的水“震碎”成极小的小水珠，在上升气流的作用下悬浮于空中，形成“白雾”。
但上网查阅资料后发现，超声波是频率高于2万赫兹的声波，在气压差作用下振动的矿泉水瓶内壁难以达到2万赫兹，也就难以“振碎”瓶中残留的水了。
“白雾”的产生就没有科学依据吗？正当我一筹莫展之时，我又注意到了喷雾剂。只要轻轻一按，就会有“白雾”产生。同“空气炮”一样，二者都需要压力，应该有共通点才对。我立刻上网查询了喷雾剂的工作原理，得知活塞在那小圆筒中运动，会使里面的气体流动，会使得里面的压强变小，而别的地方的压强不变，就会有压强差，然后大气压就把药水压了上来。而上来的药水又碰到了气流，就会被“打”成雾状。但这与“空气炮”有太多不同点，只好排除了。
那么“白雾”究竟是怎么回事呢？会不会与瓶子内壁温度升高有一定的关系呢？
我在网上查阅了关于造成温度升高的各种因素，进行逐一排查后认为：压缩气体会使分子运动速率变快，从而使内能变大，进一步致使温度升高。这也就解释了内壁有一定温度的原因。由于瓶中气体温度的升高，会使吸附在内壁上残留的水蒸发加快，从而汽化为水蒸气。在瓶盖打开的一瞬间，水蒸气同其他气体一起“涌出”，在温度较低的瓶口位置液化成大量的小水珠，这种水珠极小，肉眼看上去就像“白雾”一样。
没想到一个小小的矿泉水瓶，竟蕴含如此多的物理知识，只要你用心留意，抱着求知的想法去看待问题，你总能有所收获，要知道：生活处处皆物理。
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