生活中的物理--其它常识..docVIP

为什么原子弹爆炸后会有蘑菇云 　　作为普通人对原子弹的印象，除了传说中那无比巨大的破坏力外，剩下的大概只有那壮观的蘑菇云了。但是，究竟蘑菇云是怎么形成的，知道的人就寥寥无几了。下面就来介绍一下这方面的知识。原子弹之所以不同于其它的炸弹，其关键在于它爆炸时释放的无与伦比的能量，在其爆炸中心区会产生数千万度的高温与几百万个亿帕的高压。这些高温高压迅速地影响着其周围的空气，大约在二万分之一秒的时间内就能使它周围的空气升温膨胀而又快速上升，并且依靠那上冲时的巨大能量将地面的石头、碎片、粉尘等各种物质粒上高空而形成蘑菇茎。而在上升 的过程中由于同周围低湿空气的接触，这就使得热气团的温度逐渐降到同周围气体的温度相同了，于是便向水平方向散开而形成蘑菇顶，这样一个完整的蘑菇云便形成了。 随着上升高度的增加，地面压力的逐渐减小，蘑菇茎部分的组成物便纷纷落下，最终一切恢复正常。 人类首先开发的五类新能源 　　在即将过去的20世纪中，人类使用的能源主要有三种，就是原油、天然气和煤炭。而根据国际能源机构的统计，假使按目前的势头发展下去，不加节制，那么，地球上这三种能源能供人类开采的年限，分别只有40年、50年和240年了。四五十年。从人类历史的角度来看，实在是非常非常的短促；试想一下，对于今于20来岁的年轻人来说，到他们六七十岁的时候，如果地球上已经没有原油和天然气可用，我们能不为此感到惊愕吗？所以，开发新能源，替代上述三种传统能源，迅速地逐年降低它们的消耗量，已经成为人类发展中的紧迫课题，核能在今后一段时期内还将有所发展，但是核电站的最大使用期只有25-30年，核电站的建造、拆除和安全防护费用也相对不低，过多地建设核电站是否明智可取，还有待今后实践和历史来检验。那么，人类将向何处寻找新能源呢？先进国家的能源专家认为，太阳能、风能、地热能、波浪能和氢能这五种新能源，在今后将肯定会优先获得开发利用。　　太阳能　太阳能利用的形式很多，例如太阳能集热为建筑供暖、供热水，用太阳能电池驱动交通工具和其它动力装置，等等，这些都属于太阳能小型、分散的利用形式。太阳能大型、集中和利用形式，则是太空发电。在距地面三万多公里高空的同步卫星上，太阳能电池每天24小时均可发电，而且效率高达地面的10倍。太空电能可以通知过对人体无害的微波向地面输送。　　风能　风能利用技术的不断革新，使这种丰富的无污染能源正重放异彩。据估计，二三十年内，风力发电量将要占欧共体电占全国总电力的30%左右。　　地热能　目前世界上已有近二百座地热发电站投入了运行，装机容量数百万千瓦。研究表明，地热能的蕴藏量相当于地球煤炭储量热能的1.7亿倍，可供人类消耗几百亿年，真可谓取之不尽、用之不竭，今后将优先利用开发。　　波浪能　主要的开发形式是海洋潮汐发电。80年代中期挪威成功地建成一座小型潮汐发电站，让涨潮的海小冲进有一定高度的贮水池，池水下溢即可发电。已经在设计的单座潮汐电站，其它发电量可供一个30万人口的城市使用。　　氢能　氢是宇宙中含量最丰富的元素之一，就可经提取出无穷无尽的氢。氢运输方便，用作燃料不会污染环境，重量又轻，优点很多。前苏联试用氢为“图-155”型飞机的燃料已经初步得成功，各国正积极试验用氢作为汽车的燃料。氢无疑也是人类未来要优先利用的能源之一。 从垃圾中获得能量 　　垃圾是废物，人们都很讨厌它，处理垃圾也是城市建设的一个重大问题。但是，现在人们已经开始变废为宝，发挥垃圾的作用了。　　在匈牙利布达佩斯有一座垃圾焚烧站，它有四座燃烧炉，以天然气为燃料。每个炉子一小时可以烧15吨城市垃圾。利用焚烧炉的火焰加热锅炉，所产生的蒸气可以带动一个发动机组。据计算，每燃烧1千吨垃圾，可以得到2万千瓦小时的电量。这座垃圾焚烧站不但可以处理10％的城市垃圾，而且可以提供电能，同时还向布达佩斯北面的供暖网输送250℃的过热蒸气。　　美国马里兰州也有一座城市动力厂，它就靠附近12个城市供应垃圾当燃料，生成蒸气专供一座工厂使用，每天可节省近30万公升燃料油。　　今后的垃圾发电厂，将请化学来帮助提高效率。用发出的一部分电来电解水，产生氢和氧。一部分氢可提高炉内燃烧温度，另一部分氢可作燃料出售，也可用来合成酒精和石油化工产品。新生的氧打进焚烧炉助燃。这样会使垃圾完全燃烧，减少对大气的污染。　　焚烧垃圾都是在严严实实的密封炉中进行的，臭气在高温中分解，变成清烟，它无臭、无害、无飞尘。对烧不透的残渣还要经过磁清选，把漏网的金属颗粒截留下来加以利用。　　如果垃圾太多一时烧不完，可以把它们加工成燃料。例如，往垃圾内通入一氧化碳和蒸汽，加上催化剂，在高压下加热到400℃，一小时后每吨垃圾能“榨”出170千克燃料油；在氧气助燃下热解垃圾，能生成可燃的瓦斯气。也可以将垃圾有机废物压