把一枚硬币放进一个装有水的平底盘子里。要求水不能太少,要能把硬币淹没。这时,如果让你把硬币拿出来,但是手不能沾湿,你一定觉得这是不可能的事情。
其实,我们只需要一只玻璃杯和一张烧着的纸,就可以做到。把烧着的纸放进杯子,迅速把杯子倒过来,盖到盘子上,硬币留在杯子外面。过一会儿,等纸烧尽,杯子里就会变得烟雾缭绕,慢慢的,盘子里的水发生了变化,它们竟然全部流进了杯子里!这时,我们就可以把硬币拿起来,而手一点儿也不会沾湿。
这是为什么呢?水为什么会全部自动流进杯子里,而且水柱那么高,都不会流下来。其实,这是空气压力所致。纸烧着以后,杯子里的空气压力变大就会排出一部分,等纸烧完,杯子凉下来,里面的空气压力又会变小,于是杯子外面的空气就把盘子里的水压到了杯子里。
如 图 所示,也可以不用纸,而是拿两根火柴,把它们插在木塞上点着。跟前面是一样的道理。
图 用两根火柴将盘子里的水压到杯子里去。
其实,很多人并不这么认为。他们对这一现象的解释是,纸烧着以后,把杯子里的氧气消耗掉了,所以杯子里的气体就少了。这种说法是错误的。就像前面说的,主要是因为杯子里空气受热,而不是把氧气消耗掉了。因为我们完全可以不用纸做这个实验,如果在倒扣杯子之前把杯子烫一下,同样可以得到一样的效果。还可以用沾了酒精的棉花,它可以烧得久一些,效果会更好。另外,前面的说法不成立,还可以这么证明:即便是烧着的纸消耗了氧气,那还产生了二氧化碳和水汽,它们占据的位置可能比消耗掉的氧气还要大。特别值得一提的是,在公元前1世纪,古代物理学家菲罗就准确解释了这一现象。