什么是什么 第二集 空气和水

本书特色

《空气和水》是由湖北教育出版社出版的。空气和水是我们生活中*常见的两种物质：空气环绕在我们身边；水以雨雪冰霜、江河湖海的形式出现在人们周围，平时我们拧开水龙头它就从水管中流淌出来。没有这两种物质，地球上所有的生物都不可能存在。空气是由什么组成的呢？植物也要呼吸吗？树木怎样获取水分？风筝为什么能飞起来？……通过这些问题，雷纳-克鲁门勒博士为读者们介绍了这两种地球上不可或缺的重要物质的特性，讲述了风、云、雨和雪是怎样形成的，以及人类是如何利用空气和水获得了能量。另外，书中还提到了净化污水的方法和节约用水的重要性。

内容简介

简介 　　空气和水是我们生活中*常见的两种物质：空气环绕在我们身边：水以雨雪冰霜、江河湖海的形式出现在人们周围，平时我们拧开水龙头它就从水管中流淌出来。没有这两种物质，地球上所有的生物都不可能存在。空气是由什么组成的呢？植物也要呼吸吗？树木怎样获取水分？风筝为什么能飞起来？……通过这些问题，雷纳·克鲁门勒博士为读者们介绍了这两种地球上不可或缺的重要物质的特性，讲述了风、云、雨和雪是怎样形成的，以及人类是如何利用空气和水获得了能量。另外，书中还提到了净化污水的方法和节约用水的重要性。

节选

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插图：空气和水的重要特性空气由哪些物质构成？空气是由许多无色、无味的气体混合而成的。和地球上的其他物质一样，这些气体也是由无数极小的原子、分子构成的。固体的分子之间结合的较为紧密，而气体的分子不受约束，它们十分活跃，不停地进行着无规则的运动。远古时代，空气曾被认为是一种简单的物质，随着人们对空气的逐渐了解才发现它的组成十分复杂。空气主要组成成分是氮气、氧气和二氧化碳。除此之外，空气中还包含1600多种微量气体，这其中*重要的是稀有气体——氩气、氖气、氦气、氪气和氙气。另外，空气中还有大量的水蒸气和无数的尘埃，仅仅1立方米的干燥空气中就有15万个小尘埃！氮气是空气中含量*高的气体，约占78%，将近4/5，而氧气在空气中只占21%，还不足1/4。但地球上的生物能直接从空气中吸收氧气，而不是含量高的氮气。虽然二氧化碳在空气中只占0.03%，但却十分重要，绿色植物需要它来进行光合作用。在进行光合作用时，植物将空气中二氧化碳和水转化为葡萄糖并释放出氧气。所以说，如果没有二氧化碳，地球上连一棵草、一片树叶都不会存在。空气有重量吗？三百多年前，意大利科学家伽利略（1564-1642）就开始探索空气是否也有重量。为此他设计了一个实验：首先他把一个防水、不透气的皮袋灌满水，然后把它和一个结实的空瓶子嘴对嘴地连在一起。皮袋的形状和瓶子差不多，但容积只有瓶子的3/4。接着伽利略把皮袋的口喷湿，皮袋口就会收缩，并紧紧地包裹住瓶口。这时伽利略把皮袋里的水挤进瓶里，然后他把空皮袋卷起来绑在瓶口上。原来满是空气的瓶子里现在3/4是水，空气都被挤在瓶子上部，占总体积的1/4（注：此时的空气是压缩空气）。伽利略称了一下总重量，然后取下皮袋。这时，被压缩的空气立刻恢复原状，部分逃离出瓶子。也就是说，此时瓶中的空气是正常压力下的空气，而不再是压缩空气。随后伽利略又重新把空皮袋固定在瓶口上，再一次地称了整体的重量。实验结果让伽利略非常惊讶：**次的重量比第二次的要大。由此伽利略得出结论：空气也是有重量的。几十年后，马德堡市市长、自然科学家奥托·格里克（1602-1686）也证实了空气是有重量的。他解释说：“如果空气没有重量，大气层就会马上脱离地球。”这样解释比较合理，因为凡是有质量的物体，都受地球引力的作用。从那