气球烤肉串

6月22日

成分

一个气球 一个气球 一个针 烤肉串,烤肉串

指令

挑选一根锋利的烤肉棒——你可能需要用刀小心地磨它。

小心地把它推到气球脖子附近

然后把它从气球颈部对面较厚的部分推出来。

结果

你应该听不到“砰”的一声,最后吃到的是难以下咽的烤肉串……

解释

第一个问题是为什么气球会爆开。气球两侧的橡胶被尽可能地拉伸,所以如果你在气球上打一个洞,所有的力都应该被你打破的橡胶吸收,集中在洞的边缘。这个力足以破坏那里的橡胶,使洞变大增加力的集中,这种撕裂持续传播直到气球内部的压力下降到足以释放张力。

一个气球 气球侧面的小洞 然后撕裂扩大
气球里的橡胶承受着很大的张力,这是由于气球内部的气压使它拉伸所致。 如果你在橡胶上开一个小洞,所有应该由橡胶支撑的张力现在都转移到了洞的边缘。这个力太大了,边缘的橡胶无法承受,所以它断裂了。 这意味着在更大的洞的边缘有更大的力,所以撕裂在气球上运行得非常快,直到有足够的空气逸出,撕裂停止。

为什么你把棍子插在气球的两端,气球就不会爆开呢?

如果你仔细观察一个气球,你会注意到气球周围大部分的橡胶都被拉伸得很紧,但在顶部和底部有一块面积更厚的橡胶。这意味着孔边缘的橡胶可以明显拉伸,所以力在一个大的区域上被分享,而且它没有大到足以破坏橡胶的任何地方。

气球的厚度 气球末端有个洞
气球周围大部分的橡胶都被拉伸得很紧,但在顶部和底部有一块面积更厚的橡胶。 这种较厚的橡胶仍然可以拉伸,所以如果你在上面打一个洞,洞边缘的额外力会使橡胶拉伸,这意味着力可以在很大的区域上分摊,而且气球不会破裂。

为什么橡胶在某些地方完全拉伸,而在其他地方几乎没有拉伸?

当你拉伸它的时候,橡胶的表现很奇怪,一开始它很硬,然后随着你拉伸它,它变得不那么硬,最后变得很硬。这意味着气球里的橡胶要么被完全拉伸,要么几乎没有拉伸,所以你会在两侧得到薄的橡胶,在顶部和底部得到很厚的橡胶。

橡胶力-延伸图

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