爆米花的物理学

人们常用“米粒那么大”来形容某样东西很小,然而,米粒如果变成了爆米花,那便会比原来大很多,甚至比黄豆还大。

现在的爆米花,并不是放在铁锅里炒成的,而是放在一个外形很像炸弹的密闭的铁桶里炒成的。以前在街头巷尾,常可以看到挑着担子,专门为人们爆米花的人。

在爆米花时,先把生米倒进铁桶,盖紧盖子,然后放在炉子上,一边转动着,一边加热。据测定,加热时铁桶温度可达400℃以上,以至发红,而桶内温度也在300℃左右。加热了约摸十来分钟,取下铁桶,趁热猛地把盖子打开,小蚕茧般的又白又松的爆米花,便倾泻而出。

人们常常以为在加热铁桶时,米粒在逐渐膨胀变大,其实,在加热铁桶时,米粒与原先的个儿大不了许多。只有在猛地把盖子打开的那一刹那,米粒才突然变成了“胖子”。

这是为什么呢?原来,在加热铁桶时,随着温度不断升高,桶内空气受热要膨胀,而铁桶又是密闭的,因此空气的压力不断增大,再加上米粒中的水分也不断蒸发,压力更加增大。不过,这时米粒内部一些空隙中的空气、水蒸气的压力与桶内的空气、水蒸气的压力是相等的,相平衡的。然而,当把铁桶盖猛地一打开,桶内的压力迅速降低与桶外一样,米粒内部空隙中的空气与水蒸气便要猛地膨胀,而把米粒胀得又虚又胖,满是空隙――这就成了爆米花。

同样地,潜水员在水底受到很大的压力,空气大量溶解在他的血液里。浮到海面上后,如果一下子把压力降到一个大气压,空气会迅速从血液中跑出,而使潜水员的血管里满是气泡,严重的会引起死亡,这叫“潜水病”。现在,人们已经改用氦气与氧气混合,制成“人造空气”,因为氦气在高压时并不会大量溶于血液,也就防止了“潜水病”。

(节选自《生活中的科学》,湖南人民出版社)

点拨

文段意在说明爆米花的制作原理。爆米花通常是放在一个高温密闭的铁桶里炒成的,但这不表示在铁桶加热的时候,米粒已经变成了爆米花。爆米花是在打开铁桶盖子的一刹那,桶内压力迅速降低,米粒内部空隙中的空气和水蒸气猛烈膨胀造成的。

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