装有热水的杯子用密封的盖子盖紧,冷了之后打不开盖子,为什么可以倒过来拍一下杯底就打得开?这个用气压该怎么解释?和惯性有关吗?

问题描述:

装有热水的杯子用密封的盖子盖紧,冷了之后打不开盖子,为什么可以倒过来拍一下杯底就打得开?这个用气压该怎么解释?和惯性有关吗?

和惯性无关。
热水冷了之后,杯子的热空气冷缩,杯子内气压比外界低,为负压。
直接打开,需要相当大的力气。
而拍拍杯底,要用力拍,把杯盖瞬间往里面陷,打开缝隙,让外部空气进入,这样压力平衡,就很轻易打开了。

这和惯性无关。当装有热水的杯子用密封的盖子盖紧时,杯子里的水和空气都与外界大气压平衡,随着冷却,杯内的水和气体均开始收缩,杯内出现负压,由于外界有大气压的作用所以此时较难打开瓶盖,此时要打开瓶盖,简单方式重新给杯子里的水加热,使其重新获得当初气压平衡点,另外的方法是将杯子震荡,震荡可以暂时增加杯内气压,不是一定要将杯子倒过来拍,其机理是一样的。

可以参考经典的马德堡半球实验,因杯内空气冷却收缩,造成杯内气压低于杯外大气压强,此时要打开杯盖,一种是让杯内气体回复到初始状态,比如加热杯子,另一种是让杯内空气与外部连通,内外气压平衡,就可以了.倒过来拍容易...