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玻璃中的热传递

2021-05-21园丁

阅读(科学探秘) 2021年4期
关键词:保温瓶垫片沸水

园丁

日常的生活中,在厚底薄壁的玻璃杯中倒入滚烫的沸水,玻璃杯很容易炸裂。你也肯定看到过有些玻璃杯由于事先用温水清洗,再倒入滚烫的沸水,就不会炸裂。

这是因为玻璃是热的不良导体,传热很慢,且厚薄不均匀,玻璃受热时,体积膨胀不均匀,膨胀多的部分向外挤,外侧的部分膨胀少,这就引起了变形、扭曲甚至炸裂。如事先用温水预热玻璃杯,沸水倒入其中时,体积膨胀较为均匀,就不會扭曲而致炸裂。

所以,在实验时,受热玻璃仪器不能接触低温物体,不能遇到水,还要垫上石棉网等垫片,防止玻璃炸裂。

保温瓶虽然也是用玻璃做的,但是它的瓶塞选用软木塞,瓶胆下面垫有橡皮垫片,这些材料都是热的不良导体,隔断了热传导的通路。更何况,保温瓶胆是用较薄的双层玻璃制成的,中间还抽成了真空,玻璃表面又镀了一层银膜,这些因素就有效地阻断了对流传热的条件。两层玻璃镀上了水银层,断绝了热辐射的通路。所以,在保温瓶里灌上热水,热量就被“关”在里面“跑”不出来了。同理,在保温瓶里放入冰棍,外面的热同样也不容易“跑”到瓶子里,冰棍就不容易融化。

保温杯的保温原理与保温瓶一样,只是为了方便,把瓶做成杯。好的保温杯可以保温12个小时左右,一般的保温杯也可以保温4~6个小时左右。

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