天女散花实验中水桶跳起的原因分析

一个外国人做了一个“天女散花”的科学实验,就是将装有液氮的饮料瓶封紧口,倒入一个坚固的空水桶中,然后迅速地将大量乒乓球倒入桶中,几秒钟的功夫,乒乓球就向上喷发,如同天女散花一般。
显然是密闭在饮料瓶中的液氮从环境中吸热汽化,气压升高饮料瓶爆炸,大量气体推动乒乓球向上喷出,形成了天女散花的壮观景象。
上述分析属于小儿科,下面涉及到了一个重点问题,液氮爆炸时,水桶受到的力是朝下的,为什么却随着乒乓球飞了起来了?
原来,装有液氮的饮料瓶爆炸结束后,水桶静止在地面上,高速喷射的氮气以及其裹挟着的乒乓球获得了很高的喷射速度,由于惯性继续高速向上喷射,水桶内由此产生负压。桶底向上的大气压力大于,桶内向下的氮气压力,水桶就飞上了天空……

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