茶杯里的风暴 用日常之物揭开万物之理[Storm in a teacup: the physics of everyday life]pdf

茶杯里的风暴 用日常之物揭开万物之理[Storm in a teacup: the physics of everyday life] 内容简介

《茶杯里的风暴》是一本有趣的物理科普图书。它从日常生活入手，带领你从随处可见的现象中挖掘物理学的奇妙之处。你会在阅读中发现，烹制爆米花和发射火箭利用了同一个定律，秤砣称重和伦敦塔桥升降基于同一个原理；你不必飞往太空，杯子里的茶水就能告诉你星球旋转的秘密；你不必追逐海风，点燃的蜡烛就能告诉你洋流如何环游地球……人们习以为常的每一件小事都藏着精巧的物理学密码，可以解释最宏伟、最壮丽的自然奇观。在科学的视角中，一切平凡的事物都妙趣横生。

这本书会让你从日常生活中发现物理学zui有趣、zui神奇的一面，让你以全新的目光看待身边的一切，适合一切热爱生活、充满好奇的人阅读。

茶杯里的风暴 用日常之物揭开万物之理[Storm in a teacup: the physics of everyday life] 目录

推荐序：真物理学家看门道

序 章

第1章 爆米花和火箭——气体定律

玉米粒的微型高压锅

抹香鲸和福卡恰面包

风的瀑布和发泡奶油

马德堡半球和大象的鼻子

古老的蒸汽机和用来送信的火箭

能量和天气

第２章　有升必有落——重力

让葡萄干跳舞

空中坠落和海上摇摆

厨房秤、伦敦塔桥和霸王龙

鱼会打嗝吗？

蜡烛和钻石

第３章　小即是美——表面张力和黏度

咖啡渍和显微镜

偷吃奶油的蓝山雀

飞沫和肺结核

“家庭主妇”和肥皂泡

泳镜上的雾

毛巾和巨型红杉

第4章　时光中的一瞬——走向平衡

番茄酱和蜗牛

极快和极慢

船闸和大坝

晃动的茶水和喘息的狗

墨西哥城和台北101大厦

第5章　涟漪的故事——从水波到无线网络

浪花

银色鲱鱼和杯中硬币

大海的颜色、雷电和烤面包机

海豚和“泰坦尼克号”

灯光密码

温室效应和地球

珍珠和手机通信

第6章　鸭子为什么不会脚冷——原子之舞

盐和糖的真面目

花粉和爱因斯坦

湿衣服和煎奶酪

海冰和“前进号”

冰块、玻璃和体温计

鸭子的绝活

滚烫的勺子和冰冷的食物

第7章　勺子、旋涡和“伴侣号”——旋转定律

旋转中的稀奇事

自行车和弯道飞行

离心机和宇航员

飞饼和地球自转

投石车和人造卫星

掉落的面包和旋转游戏

四季更迭和飞轮储能

第8章　异性相吸——电与磁

磁的魔法

静电和蜜蜂

鸭嘴兽和海上电池

热茶水和电流

祖父的盒子和一段科学史

又是烤面包机

指南针和大陆漂移

最后一块拼图

第9章　不同的视角

人体

地球

文明

致谢

茶杯里的风暴 用日常之物揭开万物之理[Storm in a teacup: the physics of everyday life] 精彩文摘

玉米粒的微型高压锅

厨房里发生爆炸通常不是什么好事，不过有时候小小的爆炸能帮你烹制美食。干玉米粒含有多种营养成分（碳水化合物、蛋白质、铁和钾），但它们都被坚韧的外壳紧紧包裹在致密的种粒里。要得到这些营养成分，把玉米粒变成能吃的东西，你就得想点极端的法子，比如爆炸。幸运的是，玉米粒本身的特性决定了它很容易爆炸。昨天晚上我做了点爆米花。坚固强韧的外表下隐藏着柔软的内心，这样的发现总是令人欣喜。不过，玉米粒为什么会变成蓬松的爆米花，而没有直接把自己炸得粉身碎骨呢？

油烧热以后，我往平底锅里放了一把玉米粒，然后盖上锅盖，转身去烧水泡茶。屋外风暴肆虐，硕大的雨滴毫不留情地敲打着窗户。油里的玉米粒发出轻微的噼啪声，似乎一切平静，但事实上，平底锅里的好戏已经开场。每一粒玉米内部都有一个胚芽，它可以长成一棵新的植物，而胚乳则为新植物提供生长所需的养分。胚乳主要由淀粉颗粒组成，它的含水量大约是14％。玉米粒放进热油以后，胚乳内部的水开始蒸发变成气体。温度高的分子运动速度更快，所以玉米粒受热的时候，越来越多的水分子以蒸汽的形式在它内部左冲右突。从演化的角度来说，玉米粒种皮的主要作用是抵御外力侵袭，可是现在，它却不得不承受来自内部的暴乱。在这种情况下，种皮变成了一口迷你高压锅。变成蒸汽的水分子无处可去，所以种皮内部的气压越来越大。气体分子不断碰撞彼此和种皮，随着气体分子的数量和运动速度不断攀升，种皮承受的撞击力也越来越大。