steam科学实验之多功能吹风机

许多头发还在的空气东西，老师都会用到一个教具，就是吹风机，比如说刚才这个实验展示的就是博努力原理，中间的气流流速快，竞压比较小，外面的流速慢，降压大，所以当乒乓球跑到一边的时候，就会自己弹回来。 那除了这个之外，吹风机里面还有很多的科学原理，上完这节课，你手里面的吹风机吹出来了，那就不是一般的风了，而是科学的春风啊。我是狗剩一个教行过年的大学老师，今天咱们来讲讲吹风机。 吹风机的核心功能呢，只有两个，吹风和加热。那如何吹出更快的风呢？就是三个方面，电机、叶片和流道设计。 电机是一个吹风机的核心，大部分吹风机用的都是永磁直流电机，那这种电机啊，分为两种，一种是有刷电机哎，就跟咱们小时候那个四驱车上的是一样的，因为这里面有电刷在 幻象器上这样摩擦，所以呢，一方面速度有限，另外一方面寿命也比较低。无刷电机的这个速度和使用寿命都远远的大于有刷电机，而且啊，因为没有电刷摩擦，噪音就更低。现在咱们一般的那种家用无人机上，或者说是航模上用的基本上都是这种直流无刷电机。 玩航母的同学都知道啊，这种电机啊，特别禁用，一台电机送走几架十几架飞机的情况很多哈，但是无刷电机的速度控制要用到电子调速器，所以呢，更复杂也更贵。 那除了电机之外啊，这里面的叶片设计也非常的重要啊，叶片的异形啊，扭转脚啊都需要精确的设计，他就跟设计飞机发动机螺旋桨或者是那个牙脐机叶片，他其实是同一个工种，叫做叶轮设计。设计出来的叶片需要加工吧，一般的吹风机用的都是住宿出来的塑料叶片啊，很方便， 成本很低嘛。但是这样的叶片一方面他承受不了高转速，另外一方面因为住宿的这种加工精度比较差，所以他不会特别的对称，转起来就不太平衡，就会导致额外的震动，产生更大的噪音。 所以啊，比较贵的吹风机会用金属叶片，它精度很高啊，噪音小，但是需要数控加工，稍微了解一点机械加工的就知道，成本是非常高的。 那除了电机和叶片之外，吹风机的流道设计也非常有意思，通常有两种啊，一种是这种后面进气，前面排气的非常简单。另外一种呢，是这种从底下进气，然后从上面的这个小缝里面排出来的 气流，在这个过程当中会被压缩。上过空气动力学课的同学都知道，亚生素气流压缩的时候会啊，坐在最后一排化妆的那个男生站起来回答一下，哎，对了，会加速，这样的设计呢，配合高性能电机以及叶片，这个缝 里面出来的气流速度就更快。除此之外啊，这样的设计由于流道更加的封闭，流畅，更稳定，因此啊，产生的乱流更少，从而减少了震动，降低噪音。 这个著名品牌啊，还使用了一种飞机发动机上会用的技术，叫做引射技术。大家看这个缝里面往外吹气的时候，由于中间的流速大降压低，他就会把周围的空气吸进他的气流里面，从而使空气的流量更大。 战斗机尾喷口上，有时候我们也会用这种技术把周围的冷空气哎吸进喷口，提升推力，同时啊降低尾喷口的排气温度。接下来呢，我们分别把风速记放在三台吹风机的前面十五厘米处，测量一下他们最大的风速，结果是这个样子的。 很显然啊，这两款吹风机因为使用了直流乌沙电机以及优化过的叶片，风速明显要高得多，但是噪音听起来却更低。那 说完风速，咱们再来说一下温度控制。中学物理奥塞的时候，做过一个基本的吹风机控制电路的题，他是通过往电路里面接入不同的电阻，在相同的二百二十伏电压下产生不同的发热功率，从而实现不同的加热温度。 但是啊，同样的加热功率，在不同的环境温度，不同的吹风机转速以及进气量的情况下，吹出来的风温度一定是不同的。记不记得 里边第一次登场的桥段，他把吹风机的后面给捂住啊，这个时候风进不去，电热丝干烧，温度急剧升高，然后他就把手松开，然后吹风机吹出来的风就可以伤人了。那如果想不让这样的现象出现，要怎么样实现呢？当然是添加闭环控制回路， 也就是在出风的地方加一个传感器，由它来给控制器反馈现在出风的温度，然后控制器再根据这个温度来调节电热丝的功率，从而实现风温的稳定。当然了， 这也都是成本，那咱们来看一下带有温控回路和不带温控回路的吹风机吹出来的风温有什么区别吧，这个呢，是一台热电藕温度仪，它可以精确测出这个小头上面的温度变化曲线，我们依然将它放在出风口前面十五厘米的地方，分别测量三个吹风机的温度曲线，结果是这个样子， 那我们发现这两款带有温度控制的吹风机，温度曲线会更加平稳，而且不会出现超温的现象，一直都是六十度，七十度，不会超过八十度，而这款吹风机很容易就出现了温度过高的情况， 这款吹风机我不说相信大家也都认识，而另外这款完全不输给他的是谁呢？哎，来分高速吹风机 se， 他的风速以及温度控制完全不输比他贵好几倍的大品牌，而且颜值在线不说，这个里面还带有一个离子发声器，考大家一个初中物理题， 毛皮摩擦橡胶棒，毛皮带什么电？三二一，哎，对正电合很好，没忘啊，咱们的梳子就好比是橡胶头发，就是那个毛皮梳完头头发也是带正电的，所以说呢，这个吹风机往上面来点负离子，这头发就顺了。 下面是我自己测出来的实验数据，大家自己去看一下，有兴趣的可以点击小黄车了解一下。

如果你年龄大了，想这病不是太简单了吧？是不是你前天喝几瓶没见着，你怎么不去完成了？是不是？但是想法你年龄大了，不想这病呢？ 不喝这种的饮料，或者非常少喝。所以如果你跟我说，张老师，我不愿意喝你的饮料，里面的肠太多了，不用着急 变成什么水。水，水会害你的身体吗？水，我会。如果你不喜欢喝 美年达，不喜欢喝水，让美年达进这个杯子，他会变成什么？金汤酱牛奶？牛奶会害人身体吗？不会。如果你不喜欢喝美年达，不喜欢喝水，不 铁碗和牛奶让每天扎进这个杯子，他会变成什么？鸡蛋，不透明的，应该是葡萄味的酸奶，奶昔等等。 如果你不喜欢喝美年长不喜欢喝水，不喜欢喝牛奶，不喜欢喝奶昔，那美年长敬这个杯子 他会变成什么？哈哈哈哈哈哈。有气泡是什么汽水啊？苏打水或者苏打水会害你的身体或者雪碧。雪碧会害你的身体吗？对，我家里面他也有好。 如果你不喜欢喝美年达，不喜欢喝水，不喜欢喝牛奶，不喜欢喝酸奶，不喜欢喝雪碧，那你就渴了吧，就没有别的。哈哈哈哈，记得点赞关注哦。

let's go so me。

嗨，今天我们用到乒乓球和吹风机来探索风的行程，将球放在吹风机上吹动后球不会掉下来。好神奇呀， 感受风的神奇，激发宝贝的好奇心。 嗯啊， 谢谢观看。

哈喽，各位小朋友们大家好，今天呢又由科学课的小黑老师来跟大家一起分享一个家庭科学实验， 今天啊我们的这个实验名称呢叫做悬浮吹球，那么小朋友们可能会问了啊，当当当当，老师这里呢准备了一个乒乓球，那么我们可以先来看一看啊，如果老师现在松手的话，我们发现，哎， 球就掉下来了，对吧，因为呢这个球会受到一个向下的一个重力，那么这里呢就会出现一个问题，什么问题啊？ 如果我想把这个球让他在空中悬浮的话，那他就需要一个向上的力，对吧？那么我们怎么样才能产生这个向上的？ 所以呢，当当当当，今天我们要用到的就是我们家里的一个吹风机，对吧，我们用吹风机吹出来的空气就可以产生一个向上的力了，那这是其一，其二呢， 如果我产生了这个向上的力以后，那么就说明什么呀？说明我们的小球被我们的空气包裹着吹到上面了，对吧？那么这个呢，实际上也是我们 之后要学的一个博努力原理啊，但是这个呢不重要，小朋友们只需要来尝试一下我们这个科学现象就可以了， 那么不仅可以把它吹上来，那是他，当他吹上来以后啊，实际上就是我们的这个空气包裹住了小球的周围，然后呢让小球不会乱跑，不会掉下来啊，那么接下来呢，我们来尝试一下吹风机，这个在 家长的监督下进行啊，因为要涉及到电嘛，插上电以后我们要小心。首先呢打开我们的吹风机，打开以后呢，我们把球轻轻的放到上面，产生了一个向上的力，三二一， 哎，发现这个球就被吹起来了，对不对？而且随着我的左右移动，因为空气包裹着这个小球，这个小球会跟着我的吹风机 来上下左右移动，并且不会掉下来，对吧？那么 好，那没有封了之后，他肯定就会因为重力还是要掉下来的。除此以外呢，我们还有更多玩法，因为，哎，我加上一个喷嘴，这样的话他吹的这个空气就变 变了，我们看看会出现哪些有趣的现象啊？哎，发现啊，由于空气不均匀，这个小球回左右来回跑，对不对？ 好，这个呢就是我们今天要做的一个悬浮吹球的一个家庭科学实验啊，记住是谁把它包起来让他不动的呀？是我们的空气对吧？是空气把小球吹起来以后，并且包裹在小球的周围，不让他动下来的啊。好， 那么今天呢，我们的家庭科学小实验到这里就结束了，后续老师还会再给大家分享更多更有趣的科学实验，小朋友们再见。拜拜。

悬浮的乒乓球准备物品，乒乓球吹风机实验步骤，一、将乒乓球放到吹风机正上方，然后松开手，这时乒乓球悬浮在空中了。二、慢慢倾斜吹风机， 乒乓球会随之左右移动而不会掉下来。 科学原理， 实验利用了博努力效应，流体速度越大，压强越小，乒乓球周围空气流速大，压强就小了。于是气压让乒乓球不容易左右移动，而吹风机朝上吹的力抵消了乒乓球自己的重力，于是乒乓球就悬浮在空中了。

最近看到了这样一个古早视频，一手吹风机，一手雨伞就能把自己吹走。暂且不论这视频的真假，单从原理上看，这合理吗？ 其实也并非完全不可能。我们都知道，当风吹在船帆上，船会往顺风方向移动。如果放上一个吹风机，船会往吹风的反方向移动，而二者同时放在船上，两个力相互抵消，船不会移动。 但是如果把船帆换成了雨伞，情况就完全不同了。气流打在雨伞中央后，会沿着伞面扩散，往相反的方向吹出。 把小船看成一个整体的话，气流从后面吹出，根据动量守恒定律，确实会让小船受到向前的推力。虽然这个系统看起来不太聪明的样子，但是他在生 活中是有应用的。在喷气式飞机降落的过程中，通常会有个机构把原本向后喷射的气流引导到前面，帮助飞机减速，这就是飞机的推力转向器。 但是如果作为驱动，这个系统的效率还是太低了，侵留在伞面上的损耗让可用于驱动的能量所剩无几。 但我还是想验证一下，这个低效的系统到底能不能克服摩擦力推动自己前进呢？我找来了家里最强劲有力的气流发声器吹风机，把它固定在一个球壳前面。 哎，走了走了，竟然真的可以前进！只要输入功率够大，就能产生足够的推力。其实事情本不必如 如此复杂，只要去掉球壳，调转方向，用最直接的方式驱动，就可以减少损耗，增加动力。如果在配备上随身携带的能源，一场说走就走的旅行也未尝不可。

把科学实验当游戏，陪孩子玩出科学，玩出创意。矿泉瓶内的水在打开瓶盖后，像花洒一样喷涌而出，重新拧紧瓶盖，水流就停止了，你知道为什么吗？ 我们先准备一颗工字钉，一个可以盛水的面盆，用力将工字钉扎在装满水的瓶子底部边缘，来回走一圈，神奇的花洒就做好了。其实这跟大气压强有关，当我们打开瓶盖时，瓶内与外界联通，水在重力作用下就流出来了。 当瓶盖盖紧时，瓶里的水和气压的总压力远远小于外界大气压，所以水就不能流出来。关注我，带你解锁更多科学知识！

台风是如何形成的呢？我们先在一个盟友塑料膜的圆盘上倒入少量热水，拿两块干冰放在圆盘边缘相对的两端，此时我们看到干冰产生的白雾向圆盘中心移动，遇到中间热水产生的热空气开始迅速上升并产生对流旋转，在 中心处形成一个低压区，使周围的冷空气不断向中心聚集，风速会越来越大。台风就是这样形成的。我们用一个旋转的圆盘来制造一定量的初始扰动，再用吹风机来制造一个中心。