“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。下面是小編給大家帶來的關于“天宮課堂”第二課的實驗有哪些，歡迎大家閱讀轉發!

關于“天宮課堂”第二課的實驗有哪些

“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

溫熱的“冰球”

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。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。“但結晶還需要一個條件，需要一個凝結核，類似一個小的擾動或者一個小的缺陷，來打破它的穩定狀，這個時候結晶才能開始。”

沾有粉末的小棒就充當了凝結核的角色，而小晶體也開始迅速凝結，并且帶著水分子一起結晶，形成水合醋酸鈉的晶體，同時還會釋放出大量熱量。“實際上，你要是加熱，它還可以重新變回液體。”陳征說，這也是個無容器的實驗，結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，所以在地面當兩種液體混合之后，油會浮在水上面，形成穩定的分層現象。即使經過搖晃，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，水油不分離的現象也會帶來優勢，比如制造合金。“在地面上，當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，就會出現重的往下跑，輕的往上跑這種現象。但在太空微重力環境里，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，這就是液橋現象。”陳征說。

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。但由于液體表面張力很弱，在正常的重力環境下，實現液橋現象不太容易。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，要想在地面上實現這種現象，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境最直觀的體現。

陳征稱，在空間站微重力環境中，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的旋轉參照系里，和地面上的慣性參照系是有區別的。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，當你理解了為什么相同的物理規律在不同的地方卻看到了不同的現象，你也就真正學好了物理。

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場直播。

科學知識浩如煙海。沒有科學方法和科學精神，便難以在科學之海奮楫行舟。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實驗，從天地差異中感知宇宙的奧秘、體驗探索的樂趣。“天宮課堂”會繼續以天地互動的方式，在普及科學知識的同時，普及科學方法和科學精神。孩子們在教學相長中，學會獨立思考、明辨是非、舉一反三。于是，探求科學真諦的潛能被喚醒，科學精神的種子被深植于心。

有人說：“科學精神者何?求真理是已。”追求真理，離不開科學精神的支撐。當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。當你看到人在太空中實現轉身自由有多難，就會明白任何物體發生轉動都需要借助外力矩的道理。“飛天夢永不失重，科學夢張力無限”——在“潤物細無聲”的太空授課中，發現的快樂和實驗的成功會讓孩子們形成追求科學的強烈信念，為將來發現真理、掌握真理、捍衛真理打下良好的基礎。

哲學家雅斯貝爾斯曾說：“教育的本質意味著：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精神，奔赴浩瀚的星辰大海，成為未來科學發展的主人。

天宮課堂第二課的學生從哪里來

3月23日15時40分進行的是“天宮課堂”第二課。“天宮課堂——河北省分課堂”由中國科學技術館主辦，河北省科學技術館、邢臺市科學技術協會、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。

邢臺市十九中學初一、初二、高一、高二等年級的30名學生

每一次的學生都來自不同地方和學校