“天宮課堂”第二課的實驗有哪些

“天宮課堂”第二課于3月23日下午在中國空間站正式開講，約45分鐘。下面是小編給大家?guī)淼年P(guān)于“天宮課堂”第二課的實驗有哪些，歡迎大家閱讀轉(zhuǎn)發(fā)!

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“天宮課堂”第二課開講，神舟十三號飛行乘組航天員翟志剛、王亞平、葉光富在中國空間站進行太空授課。

●太空“冰雪”實驗

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取出裝有過飽和醋酸鈉溶液的水袋，再進行輕輕擠壓，一顆有水泡的液體球慢慢從管口“跑”了出來，并懸停在空間站艙內(nèi)。隨即用沾有粉末的小棒觸碰液體球后，帶水泡的液體球開始“結(jié)冰”。在太空“冰雪”實驗中，王亞平為大家演示了這一神奇的物理現(xiàn)象。

中國科技館科普講師團副團長，太空授課科普專家組成員陳征告訴記者，用白醋和小蘇打就能夠制備出這種叫醋酸鈉的材料，這種物質(zhì)的特點是，它在溫度較高水中的溶解度非常大，很容易形成過飽和溶液?！暗Y(jié)晶還需要一個條件，需要一個凝結(jié)核，類似一個小的擾動或者一個小的缺陷，來打破它的穩(wěn)定狀，這個時候結(jié)晶才能開始?！?/p>

沾有粉末的小棒就充當(dāng)了凝結(jié)核的角色，而小晶體也開始迅速凝結(jié)，并且?guī)е肿右黄鸾Y(jié)晶，形成水合醋酸鈉的晶體，同時還會釋放出大量熱量?！皩嶋H上，你要是加熱，它還可以重新變回液體?！标愓髡f，這也是個無容器的實驗，結(jié)晶過程不會受到容器邊界的干擾。

●水油分離實驗

“分不開”的水和油

在水油分離實驗這個項目上，王亞平手中拿了一個裝有兩種液體的瓶子，沉在底下的是透明的飲用水，而浮在上面的是一種黃色的食用油。一般情況下，因為水的密度大于食用油，所以在地面當(dāng)兩種液體混合之后，油會浮在水上面，形成穩(wěn)定的分層現(xiàn)象。即使經(jīng)過搖晃，但靜置片刻后，水和油兩種液體還是會進行分層。

但在太空中卻不同。經(jīng)過搖晃后，王亞平手中小瓶里的水油混在了一起，水和油并沒有自然分層。陳征解釋，因為在太空中是沒有重力和浮力的，所以當(dāng)你搖晃瓶子后，油就變成了小油滴，均勻分散在水里邊，而且分散之后，就不會分開了。所以在太空中，需要人造一個重力把它甩起來，這個其實就是離心機的工作原理。

陳征說，在太空中，水油不分離的現(xiàn)象也會帶來優(yōu)勢，比如制造合金?！霸诘孛嫔?，當(dāng)我們把不同的金屬熔化后進行混合，各種金屬的密度不一樣，就會出現(xiàn)重的往下跑，輕的往上跑這種現(xiàn)象。但在太空微重力環(huán)境里，合金就能混合得更均勻。”

●液橋演示實驗

“拉不斷”的液橋

液橋是連接著兩個固體表面之間的一段液體。在液橋演示實驗中，王亞平手持兩片透明的塑料板，葉光富向塑料板表面分別擠上水，兩片塑料板逐漸接近，水便在板間連起了一座“橋”。神奇的是，隨后王亞平雙手將塑料板輕輕拉扯，“橋”依舊也沒斷開。

“液橋是研究流體的一個基本實驗，因為在太空中沒有重力，所以你拿兩個固體，再在上面放上液體，液體本身會附著在固體表面，然后你把兩個液體靠近，兩個液體便連通起來，在表面張力的作用下，液體兩端附著在固體上，然后中間就會拉成一個液體的柱，這就是液橋現(xiàn)象?！标愓髡f。

在太空中，液橋演示的實驗是可以拿來研究一些液體微流動的性質(zhì)。但由于液體表面張力很弱，在正常的重力環(huán)境下，實現(xiàn)液橋現(xiàn)象不太容易。因為地面上有重力，重力就會把液體拉得向下墜。陳征告訴記者，要想在地面上實現(xiàn)這種現(xiàn)象，就需要有一些輔助的手段，比如說通過加高電壓這樣的方式。

●太空拋物實驗

翻跟斗的“冰墩墩”

在此次太空授課中，頂流“冰墩墩”也亮相太空課堂。在太空拋物實驗中，王亞平和葉光富依次將“冰墩墩”拋出，它并沒有隨著拋物線的軌跡，掉落下去，而是沿原有方向勻速前進。實際上，這是空間站微重力環(huán)境最直觀的體現(xiàn)。

陳征稱，在空間站微重力環(huán)境中，一個物體在幾乎不受外力影響或者外力為零的情況下，它會保持勻速直線運動，但這個實驗其背后的物理圖像是非常有意思的。“我們在地面上看‘冰墩墩’也好，看我們的航天員也好，他們走直線了嗎?其實沒有，他們也是繞地球做圓周運動。空間站上的航天員處在一個圍繞地球高速旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)參照系里，和地面上的慣性參照系是有區(qū)別的。前者它有一個向心加速度，只不過加速是指向地心的。”

陳征說，當(dāng)你理解了為什么相同的物理規(guī)律在不同的地方卻看到了不同的現(xiàn)象，你也就真正學(xué)好了物理。

天宮課堂的意義

“天宮課堂”第三課定于10月12日15時45分開始，神舟十四號飛行乘組航天員陳冬、劉洋、蔡旭哲將面向廣大青少年進行太空授課，中央廣播電視總臺將面向全球進行現(xiàn)場直播。

科學(xué)知識浩如煙海。沒有科學(xué)方法和科學(xué)精神，便難以在科學(xué)之海奮楫行舟。此次太空授課上新，中國航天員將邀請廣大青少年在地面同步嘗試開展相關(guān)實驗，從天地差異中感知宇宙的奧秘、體驗探索的樂趣?！疤鞂m課堂”會繼續(xù)以天地互動的方式，在普及科學(xué)知識的同時，普及科學(xué)方法和科學(xué)精神。孩子們在教學(xué)相長中，學(xué)會獨立思考、明辨是非、舉一反三。于是，探求科學(xué)真諦的潛能被喚醒，科學(xué)精神的種子被深植于心。

有人說：“科學(xué)精神者何?求真理是已。”追求真理，離不開科學(xué)精神的支撐。當(dāng)你在浮力消失實驗中看到，太空里的乒乓球可以處在水中任意位置而不浮出水面，便會真切地懂得，浮力其實來源于重力引起的液體在不同深度的壓強差。當(dāng)你看到人在太空中實現(xiàn)轉(zhuǎn)身自由有多難，就會明白任何物體發(fā)生轉(zhuǎn)動都需要借助外力矩的道理?！帮w天夢永不失重，科學(xué)夢張力無限”——在“潤物細無聲”的太空授課中，發(fā)現(xiàn)的快樂和實驗的成功會讓孩子們形成追求科學(xué)的強烈信念，為將來發(fā)現(xiàn)真理、掌握真理、捍衛(wèi)真理打下良好的基礎(chǔ)。

哲學(xué)家雅斯貝爾斯曾說：“教育的本質(zhì)意味著：一棵樹搖動另一棵樹，一朵云推動另一朵云，一個靈魂喚醒另一個靈魂。”“太空教師”王亞平卻說，她覺得自己既是推動的“那一朵”，也是被推動的“那一朵”。因為太空教師為孩子們打開了中國空間站到地面課堂的大門，也引起了孩子們的各種奇思妙想、對知識的渴望以及對太空科技的暢想。這讓人不由得憧憬，有一天，這些孩子們將懷著科學(xué)精神，奔赴浩瀚的星辰大海，成為未來科學(xué)發(fā)展的主人。

天宮課堂第二課的學(xué)生從哪里來

3月23日15時40分進行的是“天宮課堂”第二課?！疤鞂m課堂——河北省分課堂”由中國科學(xué)技術(shù)館主辦，河北省科學(xué)技術(shù)館、邢臺市科學(xué)技術(shù)協(xié)會、市十九中承辦。市十九中是全國四個“科普大篷車”分會場之一，河北省唯一“科普大篷車”分會場。

邢臺市十九中學(xué)初一、初二、高一、高二等年級的30名學(xué)生

每一次的學(xué)生都來自不同地方和學(xué)校