“冰刀与熔点”
2022年北京这座“双奥之城”,为全世界奉献一场无比精彩的奥运盛会。
“冰刀”是冬奥会冰上运动的核心装备之一(如图甲所示),速度滑冰、花样滑冰、冰球运动都离不开冰刀。了解滑冰的人都知道,冰刀的刀刃是比较锋利的,甚至说是比较危险的。
你去网上搜一下“冰刀划伤”就会发现,冰刀伤人的案例在赛场上,甚至是训练场上时常发生。那么问题来了,既然危险,为什么要把冰刀做的这么锋利呢?简单来说,冰刀设计的很薄,首先是为了蹬冰启动、加速时的抓地力。毕竟刀刃是嵌入冰里的,蹬冰时可以提供一个垂直于冰刀的反作用力。除此之外,还要普及两个知识:
干摩擦与湿摩擦:干摩擦是发生在固体与固体之间的摩擦,湿摩擦是发生在固体与液体或气体之间的摩擦,相同压力下,后者的摩擦系数比前者小很多。
比如,为了减小机械之间的摩擦,工业上通常会加润滑油,如图乙所示,就是利用湿摩擦较小的特点。再比如,刚被湿拖把清扫过的地面非常的滑,也是因为了类似的原理。
冰的表面,比大多数的物体表面都要光滑,但是对于滑冰而言还不够,如果能在冰的表面撒一层水,其摩擦系数会进一步减小。但现在存在一个问题,如果真的在低温冰面上洒水,水也会很快凝固。冰的熔点与压强的关系:冰熔化成水的过程中,冰的体积会变小,在压强比较大的时候,冰更倾向于成为体积更小的液态,也就是说:随着压强的增大,冰的熔点会降低。
通过上述两个知识点的阅读,同学们知道冰刀制作的很锋利的原因了吗?
请根据上述材料,回答下列问题:
时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
海波的温度/℃ | 40 | 42 | 44 | 46 | 48 | 48 | 48 | 48 | 48 | 48 | 50 | 53 | 56 |
石蜡的温度/℃ | 40 | 41 | 42 | 44 | 46 | 47 | 48 | 49 | 51 | 52 | 54 | 56 | 59 |
由实验数据可知:海波的熔点是℃,在熔化过程中,海波处于态,熔化时的特点是;
燃料10g | 加热前液体温度/℃ | 燃料燃尽时液体温度t/℃ | 燃料热值q/(J/kg) |
燃料1 | 15 | 35 | 2.4×107 |
燃料2 | 15 | 25 | ? |
型号 | 气源 | 额定产热水能力 | 能效等级 | 净重量 | 容积 |
XDFZNO1 | 天然气 | 12kg/min(Δt=25℃) | 2级 | 38kg | 40L以下 |