实验1 龙卷风
简 介
龙卷风是猛烈的,其旋转的云柱连接地面和雷暴云,发生时会给人们带来破坏性的损失。美国每年都会发生约800次龙卷风。在美国,龙卷风经常发生于落基山脉东部,人们把美国易发生龙卷风的地区叫做“龙卷风路径”。尽管雷暴是由潮湿的、有雾气的空气组成的,但是雷暴却经常形成于干旱的区域。这样的天气状况为形成漏斗云提供了有利的条件。海拔不同的风,风速不同时会发生风切变,这就形成了旋转的云柱。如果空气被上升气流吸入,风速就会增加并形成漏斗云。当漏斗云伸展至地面时就成为龙卷风。人们用藤田级数(Fujitascale)来确定龙卷风的强度———藤田级数是人们根据龙卷风造成危害的程度来划分的。
在本实验中,你将模拟一个龙卷风并观察它的影响。
实验时间:45分钟
实验材料
●1块25厘米×30厘米木板
● 喷胶器
● 橡胶手套或者乳胶手套
● 小陶瓷杯或者陶瓷盘
● 有手柄的小风扇
● 约18厘米宽的透明塑料花盆托或者透明的塑料盘
● 剪刀
●120毫升(1/2杯)水
● 少许小块的干冰
●2张23厘米×25厘米乙烯基纸
安全提示
请仔细阅读并遵守本书前面的“实验前必读”中的“安全准则”。确保按照实验要求戴好手套。
实验步骤
1.将陶瓷盘粘在木板的中心(图1)。
2.将一张乙烯基纸定位,使其长的一面接触木板,将乙烯基纸的边缘粘在陶瓷盘上(图2)。
3.将乙烯基纸卷曲在陶瓷盘外围,注意乙烯基纸卷曲的部分不能碰到陶瓷盘。用胶带固定住乙烯基纸与木板接触的地方,让其保持半圆形(图3)。
4.重复实验步骤2、3,将第二张乙烯基纸固定在陶瓷盘的另一侧(图4)。
5.在透明塑料盘的底部剪出一个直径为5厘米大小的圆孔(图5)。
6.将透明塑料盘放在你伸手能够到的地方。
7.在陶瓷盘里倒入120毫升(1/2杯)水。
8.戴上手套以便安全地处理干冰。
9.将干冰放入陶瓷盘的水里。
10.将透明塑料盘倒扣在两张乙烯基纸上(图6)。
11.将小风扇正面朝上放在透明塑料盘中心的圆孔上,打开电扇(图7)。
12.观察发生的变化。
实验观察
1.风扇在实验里起了什么作用?
2.这个实验为什么需要干冰?
3.漏斗云和龙卷风的区别是什么?
4.真正的龙卷风是如何形成的?
我们的发现
请参见本书后面附录中“我们的发现”。
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