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“帕”
即“帕斯卡”
,是国际单位制中表示压强的基本单位。
为纪念17世纪法国数学家、物理学家布莱士·帕斯卡,人们用他的名字来命名压强单位。
760毫米汞柱的说法是有科学含义的(必须注意,汞有剧毒):在1643年,一个叫埃万杰利斯塔·托里拆利的意大利物理学家、数学家曾做过一个实验,他在一根长1米、底面积为1平方厘米、一端密封的玻璃管中装满水银,用手指顶住另一端的管口,将其倒插进装有水银的水银槽里。
然后,他放开手指,玻璃管中的水银柱立刻下降了几厘米,证明了存在大气压强,并且大气压强等同于这760毫米汞柱的质量。
就这样,他发明了水银气压计。
你可以用水来重复一次这个实验,但水柱可能达不到这样的高度。
那么,怎样才能降低压强,让水在更低的温度下沸腾呢?很简单,登上一座高山就行了。
大气压强来源于位于我们上方的空气,那么如果我们所处的位置越高,在我们上方的空气就越少,压强也就越小。
通过计算得出:海拔每升高10米,就能够降低1毫米汞柱的压强(1大气压=760毫米汞柱)。
所以推算得出:在珠穆朗玛峰山顶,水的沸点比在阿利坎特[阿利坎特:西班牙东南沿海的一个省份。
]的沙滩要低一些。
珠峰的海拔为8848米,通过计算,我们可以得出在珠峰顶上水的沸点是86摄氏度。
在海拔11000米处,水的沸点是71摄氏度。
那么,在海拔19000米处(等于奥地利人菲利克斯·鲍姆加特纳那惊世一跳的一半高度),即所谓的“阿姆斯特朗界线”
[阿姆斯特朗界线:依照地理位置与大气环境的差异,通常位于18900~19350米的高空。
],又会是什么样的情况呢?在这个高度上,大气压强是海平面气压的十六分之一,此时水的沸点等于人的体温—36摄氏度。
凡人亦英雄:2012年10月14日,YouTube全球直播镜头中,在没有借助任何外在机器支撑的条件下,菲利克斯·鲍姆加特纳成为世界上首位成功完成超音速自由落体的跳伞运动员。
在经历多次失败后,他终于做到了从距地面高度约3.9万米、悬挂在氦气球上的太空舱上跳下(这个氦气球由高韧性的塑料制成,厚度仅为0.02毫米)。
他在40秒内达到373米秒(1.343千米小时)的速度,最后成功着陆。
这个过程中,有几秒内他甚至处于间歇性失忆的状态。
截至目前,高空自由落体世界纪录的保持者是阿兰·尤斯塔斯在2014年完成的—高度为41150米!
那么,假设菲利克斯的特制宇航服在这个高度上破损,会发生什么事呢?会自燃吗?不会。
会爆炸吗?也不会(虽然在电影中有无数个这样的镜头)。
实际情况会是:他的宇航服变为灰烬和粉末,喉腔黏膜等器官中的水分和眼泪都会沸腾,因此身体会变得干枯—但是不会燃烧起来,因为36摄氏度是身体能够接受的温度。
也就是说,在此假设下,他最后会因为缺氧窒息而死。
科学逸事:血液会沸腾吗?答案是否定的,因为人体的血压比外界气压高70~120毫米汞柱(是的,就是你熟悉的那个体检项目—测血压)。
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